Μπορεί η σκόνη του Άρη να "αιωρείται" μακριά; - Space Magazine

Pin
Send
Share
Send

Ποιο θα μπορούσε ενδεχομένως να είναι το μεγαλύτερο πρόβλημα κατά τη διάρκεια μιας ανθρώπινης αποστολής στον Άρη; Μια μελέτη της NASA λέει, εκπληκτικά, ότι η σκόνη θα μπορούσε να είναι ο νούμερο ένα κίνδυνος τόσο για τον άνθρωπο όσο και για τον εξοπλισμό. Ανθρώπινοι εξερευνητές θα μπορούσαν να εισπνεύσουν τα εξαιρετικά λεπτά αλλά τραχιά σωματίδια σκόνης που προκαλούν σοβαρά αναπνευστικά προβλήματα και οι ισχυροί άνεμοι στον Άρη θα μπορούσαν να διασκορπίσουν τη σκόνη για να καλύψουν τα ηλιακά πάνελ, να διεισδύσουν μέσω σφραγίδων και να παρεμβαίνουν σε μηχανήματα. Αλλά οι επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο του Βερμόντ μπορεί να έχουν βρει έναν νέο τρόπο για την καταπολέμηση της σκόνης: την ακουστική ανύψωση. Θα λειτουργήσει όμως στον Άρη;

Οι ερευνητές διεξήγαγαν μια μελέτη σκοπιμότητας για την ανάπτυξη ενός συστήματος ακουστικής αφαίρεσης σκόνης για χρήση σε διαστημικούς σταθμούς ή κατοικίες στη Σελήνη ή τον Άρη. Βρήκαν ένα υψηλό ύψος (13,8 kHz, 128 dB) όρθιο κύμα ήχου που εκπέμπεται από ένα tweeter διαφράγματος 3 cm και επικεντρώθηκε σε έναν ανακλαστήρα 9 cm μακριά ήταν αρκετά ισχυρός για να αποκολληθεί και να κινηθεί εξαιρετικά λεπτά σωματίδια σκόνης (διαμέτρου <2 μm) την επιφάνεια του ανακλαστήρα. Τα ηχητικά κύματα ξεπερνούν την κόλλα van der Waals που δεσμεύει σωματίδια σκόνης στην επιφάνεια και δημιουργεί αρκετή πίεση για να αιωρήσει τη σκόνη, η οποία στη συνέχεια διοχετεύεται. Η ομάδα δοκίμασε το σύστημα σε ένα ηλιακό πάνελ επικαλυμμένο με πλαστή σκόνη σεληνιακού και Άρη. Η έξοδος του καθαρού πίνακα ήταν 4 βολτ, αλλά όταν επικαλύφθηκε με σκόνη παρήγαγε μόνο 0,4 βολτ. Μετά από τέσσερα λεπτά επεξεργασίας ακουστικής ανύψωσης, η έξοδος επέστρεψε στο 98,4% του μέγιστου. Η σκόνη Mars, αν και είναι ωραία, είναι πιο σκληρή από τη σκόνη της Γης και πιθανότατα είναι περισσότερο παρόμοια με τη σκόνη που καλύπτει τη Σελήνη. Η λεπτή ατμόσφαιρα στον Άρη σημαίνει ότι τα σωματίδια σκόνης δεν είναι τόσο στρογγυλεμένα όσο θα ήταν στη Γη και μπορούν να παραμείνουν αρκετά αιχμηρά και λειαντικά. [/ Caption] Η σκόνη του Άρη, όπως έχουμε διαπιστώσει με τους Mars rovers, έχει υψηλό ηλεκτροστατικό φορτίο, που σημαίνει η λεπτή σκόνη προσκολλάται σε όλα. Η σκόνη έχει μειώσει σημαντικά την αποδοτικότητα των ηλιακών συλλεκτών στα πεζοδρόμια και με την πάροδο του χρόνου πιθανότατα προκάλεσε και άλλα προβλήματα με τη μηχανική λειτουργία των πλακών. Είχαμε αρκετά άρθρα εδώ στο Space Magazine που συζητούσαν τα προβλήματα της σκόνης στα ηλιακά πάνελ του Mars Exploration Rovers και αναπόφευκτα λαμβάνουμε σχόλια από αναγνώστες που προτείνουν "καθαριστήρες" ή άλλους τύπους λύσεων καθαρισμού για τα ηλιακά πάνελ. Εκπληκτικά, ο ίδιος ο Άρης έχει καθαρίσει αρκετές φορές τα ηλιακά πάνελ των αναβατών με ριπές ανέμου από τους σχεδόν πανταχού παρόντες διάβολους της Αριανής σκόνης. Η ακουστική ανύψωση θα μπορούσε να είναι μια λύση, καθώς θα ήταν φθηνή και εύκολα κατασκευασμένη. Υπάρχει όμως ένα πρόβλημα και είναι μεγάλο: θα λειτουργεί μόνο όταν είναι σφραγισμένο μέσα σε ένα διαστημικό σταθμό ή σε άλλη κατοικία. Δεν θα λειτουργήσει όταν δεν υπάρχει ατμόσφαιρα (όπως το φεγγάρι) ή όπου η ατμόσφαιρα είναι χαμηλής πίεσης και λεπτή (όπως ο Άρης), επειδή ο ήχος είναι ένα κύμα πίεσης που ταξιδεύει μέσω του αέρα. Έτσι, ίσως να κολλήσουμε καταφύγετε στις λεπίδες υαλοκαθαριστήρων, ή επινοώντας έναν τρόπο για να μιμηθείτε τους διαβόλους σκόνης και τις ριπές ανέμου που έχουν επωφεληθεί επανειλημμένα από τους αναβάτες του Άρη. Εκτός αν μπορούμε να βρούμε έναν τρόπο να αιωρούμε τη σκόνη χωρίς ήχο. Nirvana κανένας; Πηγή: PhysOrg

Pin
Send
Share
Send