美國宇航局已成功在月球上測試電力場,以保護航天器免受月球塵埃的破壞。電動力防塵罩 (EDS)搭載在螢火蟲航天公司的藍色幽靈任務 1 號上,該實驗任務于 3 月 16 日結束。
月球塵埃粘附在一切物體上,使宇航員看起來像煤礦工人
阿波羅 17 號任務指揮官吉恩·塞爾南被月球塵埃覆蓋
月塵是未來月球探測任務面臨的主要問題之一。數十億年來,微隕石撞擊月球表面,加上月球上缺乏水分,導致這些塵埃呈現出鋸齒狀、鋒利無比的形狀,而宇宙射線的不斷轟擊使每個粒子都帶有靜電荷。
結果就是,宇航服、鏡頭、墊圈和其他設備上會覆蓋一層黏糊糊的炭狀灰塵。自 20 世紀 60 年代首次登月任務以來,這個問題就一直存在,當時阿波羅宇航員返回登月艙時看起來就像煤礦工人一樣,灰塵無處不在,干擾設備,磨損部件,對尼爾·阿姆斯特朗等人的肺部也沒有任何好處。
EDS 運行前后的動畫
為了解決這個問題,NASA 開發了 EDS,它使用一種微型電極圖案,以相位序列傳送千瓦范圍內的高壓交流信號。這種交變電場產生所謂的介電泳力,本質上是一種非均勻電場,它會產生一種行波,將灰塵推過表面。通過調整相位圖案序列,灰塵可以移動到所需的方向,就像被一只看不見的手清除一樣。
最終結果是,系統沒有可移動部件,可以連續或定期地清除光學器件、太陽能電池板、太空服、遮陽板、散熱器、窗戶和其他表面的灰塵,且不會造成磨損。
這可以從 NASA 發布的 GIF 動畫(上圖)中看出,這些動畫是根據 Blue Ghost 返回的圖像制作的。之前的圖像顯示了布滿灰塵的測試區域,之后的圖像顯示了 EDS 魔法的效果。雖然這不是一個可部署的系統,但最新的實驗展示了保護未來任務免受灰塵侵襲的潛力。
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