Zakaj je Moondust tako lepljiv?

Pin
Send
Share
Send

V Abbovi vakuumski komori visi samo zrno moondusta. Kreditna slika: NASA Klikni za povečavo
Mian Abbas vsako jutro vstopi v svoj laboratorij in sedi, da preuči - en sam prah. Tako kot v Zenu preučuje isto piko, ki je bila v vakuumski komori v košarki dolga 10 do 12 dni.

Mikroskopski predmet njegove pozorne pozornosti ni le noben stari prašni delček. Moondust je. Abbas meri na lastnosti posameznih zrn prahu, ki so jih leta 1972 vrnili astronavti Apollo 17, in rusko vesoljsko plovilo Luna-24, ki je leta 1976 pristalo na Luni.

"Eksperimenti na posameznih zrnih nam pomagajo razumeti nekatere čudne in zapletene lastnosti moondusta," pravi Abbas. To znanje je pomembno. V skladu z NASA-ino vizijo za vesoljsko raziskovanje se bodo astronavti vrnili na Luno do leta 2018 - in morali se bodo spoprijeti z veliko razpoložljivostjo.

Deset astronavtov Apolona, ​​ki so na Luno hodili med letoma 1969 in 1972, so bili presenečeni nad tem, kako lepljiv je bil moondust. Prah se je nanesel na vse, umazane pripomočke in vesoljske obleke. Oprema, zatemnjena s sončno svetlobo, ki je absorbirala prah, in se je pregrevala. To je bila resnična težava.

Številni raziskovalci verjamejo, da ima moondust hud primer statičnega oprijema: električni naboj. V luninem dnevu intenzivna sončna ultravijolična (UV) svetloba izpušča elektrone iz praškastega zrna. Prašna zrna na dnevni luni na Luni tako postanejo pozitivno napolnjena.

Sčasoma postanejo odbojni naboji tako močni, da se zrna zgrnejo s površine "kot topovske krogle," pravi Abbas in se loči kilometrov nad Luno, dokler jih gravitacija ne spusti nazaj na tla. Luna ima lahko navidezno ozračje tega letečega prahu, ki se drži astronavtov od zgoraj in spodaj.

Ali tako gre teorija.

Toda ali se zrna luninega prahu resnično pozitivno napolnijo, ko jih osvetlijo ultravijolična svetloba? Če je odgovor pritrdilen, katera zrna najbolj prizadenejo - velika ali majhna zrna? In kaj počne moondust, ko se zaračuna?

To so vprašanja, ki jih Abbas preiskuje v svojem laboratoriju za prašno plazmo na Nacionalnem vesoljskem znanstvenem in tehnološkem centru v Huntsvilleu v Alabami. Skupaj s kolegom Paulom Cravenom in doktorsko študentko Dragano Tankosic Abas vbrizga eno zrno luninega prahu v komoro in ga "lovi" z električnimi polji sil. (Injektor daje zrnu rahlo napolnjenost, kar omogoča, da se z njim ravna z električnimi polji.) Zrnje, ki je dobesedno suspendirano v zraku, "prevrne komoro do 10-5 torrja, da simulira lunarni vakuum."

Sledi očarljiv del: Abbas na zrnu sveti UV laser. Po pričakovanjih se prah "nabere" in začne se premikati. Abbas lahko s prilagodljivo električno politvijo komore z natančno skrbnostjo ohrani zrno; lahko meri njen spreminjajoči se naboj in razišče njegove očarljive lastnosti.

Tako kot astronavti Apolona je tudi Abbas že odkril nekaj presenečenj - čeprav njegov poskus še ni dokončan.

"Našli smo dve stvari," pravi Abbas. „Prvič, ultravijolična svetloba napolni največ 10-krat več, kot predvideva teorija. Drugič, večja zrna (od 1 do 2 mikrometra) napolnijo več kot manjša zrna (0,5 mikrometra), ravno nasprotno od napovedi teorije. "

Jasno je, da se je treba veliko naučiti. Na primer, kaj se zgodi ponoči, ko sonce zaide in ugasne UV svetloba?

To je druga polovica Abbasovega eksperimenta, za katerega se upa, da se bo izpeljal v začetku leta 2006. Namesto da bi ultravijolični laser prižgal na posamezni lunarni delček, načrtuje bombardiranje prahu s snopom elektronov iz elektronske pištole. Zakaj elektroni? Teorija napoveduje, da lahko lunarni prah ponoči pridobi negativni naboj, ker ga sončni veter bombardira prosti elektroni - to so delci, ki tečejo od sonca, ki se krivijo okoli lune in zadenejo v nočno temno zemljo.

Ko so astronavti Apollo pred 30 leti obiskali Luno, so pristali na dnevni svetlobi in odšli pred sončnim zahodom. Nikoli niso prenočevali, zato tisto, kar se je zgodilo z moondustom po temi, ni bilo pomembno. To se bo spremenilo: Naslednja generacija raziskovalcev bo ostala veliko dlje kot astronavti Apolona, ​​sčasoma pa bo postavila trajno postojanko. Morali bodo vedeti, kako se moondust obnaša urno?

Spremljajte odgovore v laboratoriju za prašno plazmo.

Izvirni vir: NASA News Release

Pin
Send
Share
Send