Как защитить колеса лунного транспорта от электрических зарядов

Когда люди начнут осваивать Луну, им в этом будет помогать колесный транспорт. Однако его колеса накапливают электрический заряд от трения с лунным реголитом. Недавно ученые опубликовали рекомендации о том, как бороться с этим эффектом.

Электрические заряды на Луне.
Электрические заряды на Луне. Источник: phys.org

Колесный транспорт на Луне

То, что США чрезвычайно близки к тому, чтобы уже через несколько недель отправить четырех астронавтов в путешествие вокруг Луны заставило всех вновь заинтересоваться тем, что будет, когда люди снова ступят на его поверхность. Тогда должно начаться строительство базы освоения этого небесного тела.

Недавно в журнале Advances in Space Research было опубликовано исследование по одной старой проблеме, связанной с передвижением по Луне колесного транспорта, как с астронавтами на борту, так и беспилотного. Авторами его являются Билл Фаррелл из Института космических наук в Колорадо и Майк Циммерман из Университета Джонса Хопкинса.

Дело в том, что на Луне нет атмосферы. Верхний слой почвы, который называется реголитом, состоит из очень сухой пыли и мелких обломков. Поэтому колеса луноходов, особенно больших, при трении с ним накапливают много электрического заряда.

Понравился контент? Подписывайся на наше сообщество и получай больше про космос Печатные журналы, события и общение в кругу космических энтузиастов Подписаться на сообщество

А заряд этот не может накапливаться бесконечно. Рано или поздно возникнет разряд на корпус, который с большой вероятностью пройдет через электронную начинку, и последней это на пользу не пойдет.

Рекомендации

В новом исследовании ученые проанализировали состояние дел и пришли к выводу, что особенно опасной является ситуация с накоплением заряда на затененных от солнца участках нашего спутника. Там, где на него падают частицы солнечного ветра, все же существует определенная среда, в которой он может рассеиваться.

Соответственно, первой из рекомендаций, которые оставили ученые, является избегать затененных поверхностей. В частности, это касается спуска колесных аппаратов в кратеры. Осуществлять это рекомендуется со стороны, противоположной Солнцу и навстречу ему, чтобы все время двигаться по освещенной поверхности. Если делать все наоборот, то придется двигаться по затененному склону, где статический заряд накапливается особенно быстро.

Вторая рекомендация касается скорости, с которой должны двигаться аппараты, Ученые доказали, что если она не превышает 0,2 см/с, то заряд практически не накапливается. Остается только вопросом, можно ли при такой скорости вообще что-то полезное делать, ведь это только 18 м в час.

Наконец, ученые советуют посмотреть на конструкцию колес луноходов. Делать их электрически изолированными от корпуса не имеет смысла. Они только накапливают больше заряда, который при пробое только наносит больше вреда. Наоборот, нужно обеспечивать хорошую электрическую проводимость, чтобы заряд быстро стекал на корпус.

По материалам phys.org