Kāda varētu būt lielākā problēma cilvēka misijas laikā uz Marsu? Vienā NASA pētījumā pārsteidzoši teikts, ka putekļi varētu būt gan cilvēka, gan aprīkojuma galvenais numurs. Cilvēku pētnieki varēja ieelpot ārkārtīgi smalkās, bet raupjās putekļu daļiņas, kas rada nopietnas elpošanas problēmas, un stiprs vējš uz Marsa varētu izkliedēt putekļus, lai pārklātu saules paneļus, iekļūt caur blīvēm un traucēt mašīnām. Bet Vērmontas universitātes zinātnieki, iespējams, ir nākuši klajā ar jaunu putekļu apkarošanas veidu: akustisko levitāciju. Bet vai tas darbosies uz Marsa?
Pētnieki veica priekšizpēti, lai izstrādātu akustisko putekļu noņemšanas sistēmu izmantošanai kosmosa stacijās vai dzīvesvietās uz Mēness vai Marsa. Viņi atrada augstas skaņas (13,8 kHz, 128 dB) stāvošu skaņas viļņu, kas izstarots no 3 cm diafragmas apertūras un koncentrējās uz reflektoru 9 cm attālumā, bija pietiekami spēcīgs, lai izkustinātu un pārvietotu ārkārtīgi smalkas (<2 μm diametra) putekļu daļiņas uz reflektora virsma. Skaņas viļņi pārvar van der Waals līmējošo spēku, kas saista putekļu daļiņas ar virsmu un rada pietiekamu spiedienu, lai novadītu putekļus, kas pēc tam tiek izpūsti. Komanda pārbaudīja sistēmu uz saules paneļa, kas pārklāts ar mākslīgo Mēness un Marsa putekļiem. Tīrā paneļa izeja bija 4 volti, bet, pārklājot ar putekļiem, tas ražoja tikai 0,4 voltus. Pēc četrām minūtēm pēc akustiskās levitācijas apstrādes izlaide atgriezās līdz 98,4% no maksimālā daudzuma. Ja putekļi ir smalki, tie ir raupjāki nekā Zemes putekļi un, iespējams, ir līdzīgāki putekļiem, kas klāj Mēnesi. Plāna atmosfēra uz Marsa nozīmē, ka putekļu daļiņas nav tik noapaļotas, kā tās būtu uz Zemes, un tās var palikt diezgan asas un abrazīvas. [/ Caption] Marsa putekļiem, kā mēs esam noskaidrojuši ar Marsa roversiem, ir augsts elektrostatiskais lādiņš, kas nozīmē smalkie putekļi pieķeras visam. Putekļi ir ievērojami samazinājuši saules paneļu efektivitāti uz roveriem, un laika gaitā tas, iespējams, ir radījis citas problēmas arī ar roveru mehānisko darbību. Mums šeit ir bijuši vairāki raksti žurnālā Space Magazine, kurā tiek diskutēts par putekļu problēmām uz Mars Exploration Rovers saules paneļiem, un neizbēgami mēs iegūstam lasītāju komentārus, kas ierosina "tīrītāju slotiņas" vai cita veida saules paneļu tīrīšanas risinājumus. Pārsteidzoši, ka pats Marss vairākas reizes ir iztīrījis roveru saules paneļus ar vēja brāzmām no gandrīz visuresošajiem Marsa putekļu velniem. Akustiskā levitācija varētu būt risinājums, jo tas būtu lēts un viegli uzbūvējams. Bet ir problēma, un tā ir liela: tā darbosies tikai tad, kad būs aizzīmogota kosmosa stacijā vai citā dzīvesvietā. Tas nedarbosies, ja nav atmosfēras (piemēram, mēness) vai ja atmosfērā ir zems spiediens un plāns (piemēram, Marsā), jo skaņa ir spiediena vilnis, kas pārvietojas pa gaisu. Tātad, mēs varētu būt iestrēguši ar to, ka mums ir ķerties pie tīrītāju slotiņām vai izdomāt veidu, kā imitēt putekļu velnus un vēja brāzmas, kas vairākkārt ir devuši labumu Marsa roveriem. Ja vien mēs izdomāsim veidu, kā notīrīt putekļus bez skaņas. Nirvana kāds? Avots: PhysOrg
Share
Pin
Tweet
Send
Share
Send
Share
Pin
Tweet
Send
Share
Send
