Чому на Місяці астронавт може стати електричним конденсатором
NASA сподівається висадити астронавтів на південному полюсі Місяця у 2028 році під час місій Artemis 4 або 5. Це буде перша посадка з часів Apollo 17 у 1972 році. Однак симуляції показують, що скафандри можуть накопичувати електричний заряд. Причини дві: трибозарядка, тобто передача заряду між двома предметами, і плазмова зарядка від навколишнього газу в регіоні, пише Space.
Ця проблема сильно загострюється під час входу в місячні тіні та постійно затінені регіони,
– прокоментували в NASA.
Йдеться про глибокі кратери, куди не потрапляє сонячне світло. Там електронів (негативно заряджених частинок) більше, ніж іонів (позитивно заряджених), тому скафандр може отримати сильний негативний заряд. Посадковий модуль матиме невеликий позитивний заряд. Ризик виникає, коли астронавт повертається до апарата: сильно заряджена людина наближається до модуля, і між ними може проскочити розряд.
Чим загрожує розряд
NASA просить індустрію запропонувати ідеї, які не дадуть астронавтові стати "ходячим конденсатором високої напруги". Електрична дуга здатна пошкодити скафандр, спричинити пожежу в кисневій атмосфері космічного апарата або вдарити людину струмом. Подібні проблеми вже траплялися: імітацію польоту на Марс у 2018 році, за даними видання, зірвали електричні несправності, які виникли під час місії екіпажу.
Ситуацію ускладнює місячний пил. Завислий пил і його щільні нашарування на скафандрі помітно збільшують довжину дуги, тож іскри можуть перестрибувати через більші проміжки, ніж у чистому вакуумі.
Рішення має запобігти раптовій дузі, яка може торкнутися зовнішньої герметичної оболонки – скафандра – або посадкового модуля,
– заявили в NASA в описі конкурсу.
Що вимагає конкурс
Конкурс називається "Lunar Grounding Challenge", його призовий фонд становить 150 тисяч доларів. Заявки приймають до 15 січня. Учасники мають створити конструкції, які безпечно розряджають астронавта і скафандр ще до дотику до посадкового модуля.
Пристрій має бути компактним за масою, об'ємом і споживанням енергії. Він повинен працювати попри різкі перепади температури на місячній поверхні та допомагати під час виконання до чотирьох виходів у відкритий космос упродовж щонайбільше 10 днів.
Конкурс складається з кількох етапів: концептуальний дизайн, доопрацювання ідеї після обговорення з рецензентами та фінальний відбір. Дату, коли технологія стане доступною астронавтам, NASA не назвало.
Водночас агентство планує створити довгострокову базу на Місяці. Якщо графік не зміниться, її здебільшого підготують у 2030-х роках.