月球表面的凝聚力、充电和混乱

大多数对太空探索感兴趣的人都知道月球尘埃绝对是一场噩梦。我们已经报道了许多潜在的处理方法,从 3D 打印着陆垫,这样我们就不会在火箭着陆时对特定区域的所有东西进行喷砂,到使用液氮去除衣服上的灰尘。但事实仍然是,对于任何在月球上的长期存在来说,处理那里的尘埃是最关键的任务之一。

来源:英国物理学家网首页
哈里森“杰克”施密特,阿波罗 17 号宇航员之一,在月球表面进行 EVA 飞行期间浑身是灰尘。图片来源:NASA

大多数对太空探索感兴趣的人都知道月球尘埃绝对是一场噩梦。我们已经报道了许多潜在的处理方法,从 3D 打印着陆垫,这样我们就不会在火箭着陆时对特定区域的所有东西进行喷砂,到使用液氮去除衣服上的灰尘。但事实仍然是,对于任何在月球上的长期存在来说,处理那里的尘埃是最关键的任务之一。

美国宇航局喷气推进实验室的 Slava Turyshev 博士在 arXiv 预印本服务器上发布了一篇新论文,他是一位博学多才的人,我们关于他的研究的上一篇文章介绍了太阳引力透镜望远镜,该论文更新了我们对月球尘埃物理特性的理解,提供了更准确的信息,工程师可以使用这些信息来设计下一轮漫游车和基础设施,以支持人类向我们最近的邻居扩张。

纸张 arXiv 月球尘埃

为什么月球尘埃如此成问题

那么为什么月球上的灰尘是一个如此严重的问题呢?月球没有水循环,因此地球上的尘埃会被“磨损”成椭圆形和球形等相当良性的形状。对月球上的尘埃分子的仔细检查表明,它们呈锯齿状且锋利,使得它们很容易粘附在物体上并在此过程中损坏物体。

水循环

Turyshev 博士指出,除了这一趋势之外,范德华力(即,将尘埃粘在一起的内聚力)比月球引力强 1 亿倍。一旦灰尘附着在某物上——无论是宇航服的外部还是漫游车齿轮的内部——就很难清除,而且由于其尖锐,对它接触到的任何东西都会造成极大的损害。

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