Mohl by být Mars Dust „Levitovaný“ pryč? - Space Magazine

Jaký by mohl být největší problém během lidské mise na Mars? Jedna studie NASA překvapivě říká, že prach by mohl být největším rizikem pro člověka i vybavení. Lidští průzkumníci mohli vdechnout extrémně jemné, ale drsné částice prachu, které způsobují vážné respirační problémy, a silný vítr na Marsu by mohl rozptýlit prach, aby povlakoval solární panely, pronikl těsněním a narušil strojní zařízení. Vědci z University of Vermont však možná přišli s novým způsobem boje proti prachu: akustická levitace. Ale bude to fungovat na Marsu?

Vědci provedli studii proveditelnosti, aby vyvinuli systém pro odstraňování akustického prachu pro použití ve vesmírných stanicích nebo lokalitách na Měsíci nebo na Marsu. Našli vysoko postavenou (13,8 kHz, 128 dB) stojatou vlnu zvuku vyzařovaného z 3 cm aperturního výškoměru a zaostřili na reflektor 9 cm daleko byl dostatečně silný, aby se uvolnil a pohyboval se extrémně jemnými částicemi (<2 um průměr) povrch reflektoru. Zvukové vlny překonávají adhezivní sílu van der Waals, která váže prachové částice na povrch, a vytváří dostatečný tlak k vznášení prachu, který je pak foukán pryč. Výstup čistého panelu byl 4 volty, ale když byl potažen prachem, vytvořil pouze 0,4 voltu. Po čtyřech minutách zpracování akustickou levitací se výstup vrátil na 98,4% maxima. Velký prach, byť jemný, je hrubší než prach ze Země a pravděpodobně je podobnější prachu, který pokrývá Měsíc. Tenká atmosféra na Marsu znamená, že prachové částice nejsou tak zaoblené, jako by byly na Zemi, a mohou zůstat docela ostré a drsné. [/ Caption] Mars prach, jak jsme zjistili u Mars roverů, má vysoký elektrostatický náboj, což znamená jemný prach přilne ke všemu. Prach výrazně snížil účinnost solárních panelů na roverech a postupem času pravděpodobně způsobil další problémy s mechanickým provozem roverů. Zde máme několik článků o časopisu Space Magazine, kde se diskutuje o problémech prachu na solárních panelech průzkumného sondy Mars Rovers, a nevyhnutelně získáváme komentáře od čtenářů, kteří navrhují „stírací lišty“ nebo jiné typy řešení čištění solárních panelů. Je úžasné, že samotný Mars několikrát vyčistil solární panely roverů nárazem větru od téměř všudypřítomných marťanských prachových ďáblů. Akustická levitace by mohla být řešením, protože by byla levná a snadno postavitelná. Je tu však problém a je to velký: bude fungovat, pouze pokud bude uzavřen uvnitř vesmírné stanice nebo jiného obydlí. Nebude to fungovat tam, kde není atmosféra (jako je Měsíc) nebo kde je atmosféra nízkého tlaku a tenkého (jako je Mars), protože zvuk je tlaková vlna, která prochází vzduchem. uchýlit se k stíracím lištám nebo vymyslet způsob, jak napodobit prachové ďábly a nárazy větru, které opakovaně prospívaly Marsovým roverům. Pokud nedokážeme přijít na způsob, jak přimět prach k vznášení bez zvuku. Nirvana někdo? Zdroj: PhysOrg