Скафандр будущего: электростатическая ткань, спасающая астронавтов от лунной пыли
Специалисты из Гавайского Тихоокеанского университета (HPU) разработали новый тип ткани для космических скафандров, способный «отталкивать лунную пыль по требованию». Проект получил финансирование от NASA в размере $50 000 и будет использовать электростатические силы, чтобы избежать повреждения скафандров острыми частицами коррозионной лунной пыли.
Новая технология называется LiqMEST (жидкая металлическая электростатическая защитная ткань) и создана чтобы помочь преодолеть проблемы с пылью, с которыми сталкивались астронавты программы Apollo в 1960-1970 годах. Острая пыль быстро царапала и разрушала поверхности, такие как защитные щиты роверов, скафандры астронавтов и прилипала ко всему, делая даже краткосрочные «вылазки» на поверхность Луны сложными.
Сроки были сжатые: NASA планирует повторно отправить астронавтов на поверхность Луны уже в 2025 или 2026 году в рамках программы Artemis. Точная дата зависит от успеха планируемого на 2024 год облёта Луны экипажем Artemis 2, а также от разработки посадочного модуля и скафандров для программы Artemis 3.
Новая технологичная ткань позволит астронавтам иметь гибкость в экстремальных условиях, но основное преимущество — это её отталкивающие свойства. При активации ткань создаёт электрическое поле, отталкивающее лунную пыль и предотвращает её прилипание. Этот метод может быть применён как для скафандров, так и для защитных покрытий оборудования на Луне во время миссий.
Разработчики планируют создать прототип с на средства от финансирования в рамках программы NASA Minority University Research and Education Project (MURAP). В случае успеха команда планирует подать новую заявку на грант в NASA, чтобы использовать в космосе усовершенствованную ткань.
NASA исследует проблему лунной пыли уже десятилетиями. Представители агентства отмечают, что пыль — одна из шести основных проблем, которые необходимо решить для долгосрочного пребывания астронавтов на Луне.
Электростатическая ткань — не единственный прототип, проходящий испытания. NASA тестирует тканевую модификацию на внешней стороне МКС в рамках проекта MISSE (Materials International Space Station Experiment). Эксперименты позволяют испытывать материалы в суровых орбитальных условиях в течение многих месяцев, в вакууме и под воздействием сильного солнечного излучения.
Команда Космического центра Кеннеди NASA отправила на МКС электродинамический пылезащитный экран в рамках эксперимента MISSE-11. Это было первое испытание в серии, посвященной изучению технологии отталкивания пыли в космосе. Щит показал себя многообещающе: наземные испытания перед полётом продемонстрировали, что электроды на стекле могут удалять «более 98% пыли в условиях высокого вакуума», согласно короткой публикации команды для семинара по лунной пыли в феврале 2020 года.
Анализ щита KSC, судя по всему, продолжается. Результаты MISSE-11 пока что недоступны на веб-сайте экспериментов NASA. А последующая миссия, включающая щит, под названием MISSE-15 , стартовала в 2021 году, но её результаты также пока не опубликованы.