قام العلماء بتفجير باربيز بالنيتروجين السائل لاختبار طريقة جديدة لتنظيف غبار القمر – وقد نجحت بشكل جيد للغاية
منذ أن اتخذ نيل أرمسترونج خطوة واحدة صغيرة على قمر، ثبت أن الغبار القمري يمثل مشكلة فوضويّة لرواد الفضاء ، حيث يقوم بطلاء بدلاتهم الفضائية بغشاء مسحوق يصعب تنظيفه ويمكن أن يكون غير صحي إذا تم استنشاقه. ومع ذلك ، توصل العلماء إلى حل جديد يمكن أن يترك هذه المشكلة في النهاية في الغبار.
من أجل تجربتهم ، قام الباحثون في جامعة ولاية واشنطن (WSU) بارتداء ملابس باربي ببدلات فضاء مؤقتة مصنوعة من مواد مشابهة لما تستخدمه ناسا. بعد ذلك ، قام الفريق بتفجير الدمى بالنيتروجين السائل لاختبار مدى قدرة السائل المبرد على إزالة غبار القمر – أو ، في هذه الحالة ، الرماد البركاني الذي تم جمعه من ثوران عام 1980 لجبل سانت هيلين القريب ، والذي يشبه في تناسقه الغبار القمري – من العتاد. (من غير القانوني امتلاك أو بيع مواد القمر. (يفتح في علامة تبويب جديدة))
ووجدوا أن رش الدمى المكسوة ببدلة الفضاء بالنيتروجين السائل لا يزيل فقط أكثر من 98٪ من بدائل غبار القمر ولكنه يتسبب أيضًا في ضرر ضئيل أو معدوم لمادة البدلة الشبيهة بالكيفلر. ثبت أن هذا حل أفضل من الأساليب القديمة ؛ سيستخدم رواد فضاء برنامج أبولو الفرش لسحب المواد شديدة الكشط من بدلاتهم بعد السير على سطح القمر ، مما سيؤدي في النهاية إلى تدهور المادة ، وفقًا لدراسة جديدة للفريق ، نُشرت على الإنترنت في 10 فبراير في المجلة. اكتا الفضاء (يفتح في علامة تبويب جديدة).
لا يقتصر الأمر على عدم تعلق الغبار القمري بشكل مزعج فحسب – فقد شبهه الباحثون بتنظيف علبة مسكوبة من عبوات الفول السوداني المشحونة بشحنة ثابتة – ولكن ملامستها للغبار يمكن أن تثبت ذلك. سامة للخلايا البشرية ويمكن أن يؤدي إلى “حمى القش القمرية” وهو مرض يسبب دموع العين والتهاب الحلق والعطس. هذا ليس بالضبط شيئًا يرغب رواد الفضاء في مواجهته أثناء قيامهم بمهمة محفوفة بالمخاطر بالفعل إلى القمر.
متعلق ب: غبار القمر أبولو 11 الذي يأكله الصرصور يعرض للبيع بالمزاد
“غبار القمر … مادة كاشطة ومشحونة إلكتروستاتيكيًا وتنتشر في كل مكان” ، كما يقول المؤلف الرئيسي ايان ويلز (يفتح في علامة تبويب جديدة)، طالب هندسة ميكانيكية في WSU ، أخبر Live Science. “يمكن أن تشق طريقها إلى الأختام على بدلات الفضاء وتجعلها غير صالحة للاستعمال ، حيث يؤدي وجود الكثير من الغبار إلى عدم إغلاقها بشكل صحيح. ويمكن أن يكون لها أيضًا تأثير سلبي على رئتين لأي شخص يصادفه ، لأنه يشبه تنفس الألياف الزجاجية الأرضية “.
نجحت تجربة النيتروجين السائل بفضل ظاهرة تُعرف باسم تأثير لايدنفروست ، والتي تحدث عندما يصطدم الماء بسطح أعلى من درجة غليانه ، مما يتسبب في “انزلاق القطرة عبر السطح”.
“عندما يغلي النيتروجين السائل ، فإنه يتمدد 800 مرة ويكاد يكون مثل انفجار صغير عندما يصطدم بسطح مادة ساخنة” ، كما قال مؤلف مشارك جاكوب ليتشمان (يفتح في علامة تبويب جديدة)، أستاذ مشارك في كلية WSU للهندسة الميكانيكية وهندسة المواد ، أخبر Live Science. “لأنه ينفجر ويتوسع كثيرًا ، يمكنه دفع تلك الجسيمات بعيدًا عن السطح.”
أو ، في هذه الحالة ، قام النيتروجين السائل بتفجير بديل غبار القمر بالكامل تقريبًا من بدلات باربي الفضائية.
قدم الفريق نتائجه إلى وكالة ناسا كجزء من قادمه أرتميس مهمة إلى القمر ، الفوز بجائزة وكالة الفضاء لعام 2021 تحدي فكرة خارقة ومبتكرة وتغيير قواعد اللعبة (كبير) (يفتح في علامة تبويب جديدة).
قال ويلز: “لقد استخدمنا الدمية في المقام الأول لأنها شخص سدس مقياسه”. “ومع ذلك ، تم اختياره أيضًا كهدف لمهمة أرتميس [is] لإرسال أول امرأة وشخص ملون إلى القمر ، وأردنا أن يعكس مشروعنا هذا الالتزام بالتنوع “.
