Inginerii investighează un pericol mai puțin cunoscut al aselenizărilor

Atunci când navele spațiale ajung pe Lună, motoarele declanșează nori uriași de praf și resturi care pot deteriora echipamente costisitoare și pot amenința bazele lunare viitoare.

Pe măsură ce agențiile spațiale plănuiesc o prezență durabilă pe Lună, înțelegerea modului în care se formează aceste plăci de praf a devenit o prioritate critică.

• Probleme pentru echipajul Artemis 2 în drum spre Lună! Ce a transmis NASA?
• Este violența înnăscută sau învățată? Un nou studiu încearcă să facă lumină!

O echipă de cercetători condusă de Rui Ni, profesor asociat de inginerie mecanică la Școala de Inginerie Whiting a Universității Johns Hopkins, investighează interacțiunea complexă dintre gazele de evacuare ale rachetei și suprafața lunară.

Din 2021, în colaborare cu NASA Marshall Space Flight Center și Universitatea din Michigan, echipa lui Ni s-a concentrat asupra unui fenomen misterios: dârele de praf distanțate regulat care radiază din punctul de aselenizare.

Un fenomen misterios

Acest model distinctiv nu a fost niciodată explicat complet – până acum. Conform studiului publicat în Nature Communications, echipa lui Ni a descoperit dinamica fluidelor din spatele acestui fenomen și modul în care vidul lunar amplifică acest comportament particulelor de praf în timpul coborârii.

„Ne-am propus să înțelegem modelele neobișnuite observate în timpul aselenizărilor și am descoperit că acestea sunt rezultatul instabilității Görtler – un fenomen de dinamică a fluidelor în care fluxul curbat al gazelor de evacuare deasupra suprafeței lunare generează vârtejuri rotative, ducând la formarea acestor dâre de praf,” a spus Ni. „Mai general, explorăm cum sunt erodate și puse în mișcare particulele în timpul aterizărilor extraterestre.”

Înțelegerea acestui fenomen nu e doar o curiozitate științifică – este o necesitate practică. Praful lunar, antrenat cu viteză mare, poate acționa ca un jet abraziv, deteriorând sonde, habitate, panouri solare și alte structuri critice pentru un avanpost lunar.

Cum poate afecta praful lunar viitoarele misiuni?

Pentru a studia acest proces, echipa a instalat un sistem cu șase camere într-o cameră de vid de 4,5 metri la Marshall Space Flight Center, pentru a analiza eroziunea produsă de un jet de gaz deasupra unui strat de sol lunar simulat. Acest experiment a capturat formarea craterului și traiectoria particulelor, scrie Phys.org.

„Am descoperit că modelele regulate de dâre nu sunt cauzate de locul ales pentru aselenizare, ci de comportamentul jetului supersonic de evacuare care imprimă aceste forme pe suprafața granulară. Acest efect este foarte accentuat pe Lună din cauza aproape-totalului vid,” a explicat Ni.

Deși oamenii nu s-au mai întors pe Lună de peste 50 de ani, știința spațială continuă să se bazeze pe cunoștințele din era Apollo. Totuși, odată cu apropierea misiunilor cu echipaj, lipsurile devin urgente.

„Rezultatele noastre deschid calea pentru optimizarea strategiilor de aselenizare și reducerea efectelor prafului asupra echipamentelor și vizibilității.”

Vă recomandăm să mai citiți și:

Încă o țară anunță mari ambiții spațiale! Cine vrea să construiască o bază pe Lună până în 2045?

Test de cultură generală. Ce animal poate fi văzut pe Lună?

Ce sunt mărgelele portocalii găsite pe Lună?

O misiune NASA a surprins o fotografie stranie cu Luna și Soarele