由于自然过程和/或人类活动而堆积在月球表面的灰尘很容易粘附在宇航服、光学设备和机械部件等物体上。这可能导致灰尘危害,而灰尘危害已被视为未来月球探索的技术挑战之一。过去几年,人们研究了几种除尘技术。这里我们介绍了一种利用电子束清除表面灰尘的新方法。最近关于静电除尘的研究表明,灰尘颗粒之间形成的微腔内二次电子或光电子的发射和吸收会导致周围颗粒上积聚大量负电荷。这些颗粒之间随后产生的排斥力会导致它们从表面释放。我们在实验中使用了细小的月球模拟颗粒(JSC-1A,直径 < 25 μ m)。清洁性能是根据电子束能量和电流密度、表面材料以及初始灰尘层厚度进行测试的。结果表明,使用优化的电子束参数(~230 eV 和 1.5 至 3 μ A/cm 2 之间的最小电流密度),在 ~100 秒的时间内,整体清洁度可达到 75 – 85%,具体取决于初始灰尘层的厚度。发现宇航服样品和玻璃表面的最大清洁度相似。未来的工作将侧重于去除最后一层灰尘颗粒以及使用紫外线 (UV) 光的替代方法。
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