Будущие миссии на Луну требуют решения не только сложных технических задач, но и проблем, которые на первый взгляд могут показаться незначительными. Одной из них стала, казалось бы, совершенно непримечательная лунная пыль. «Рамблер» расскажет, почему она вызывает опасения у ученых и инженеров.
На Земле частицы песка и пыли со временем становятся более гладкими: их шлифуют вода, ветер, перепады температуры и химические процессы. На Луне ничего этого почти нет. Там отсутствует плотная атмосфера, нет дождей и ветра, поэтому частицы грунта миллиарды лет сохраняют острые края.
Кроме того, поверхность Луны постоянно подвергается ударам микрометеоритов. Эти столкновения дробят породы и превращают их в смесь очень мелких частиц и стекловидных фрагментов. В результате лунный грунт состоит из жесткой абразивной пыли, которая по структуре больше напоминает микроскопические осколки, чем мягкую бытовую пыль на Земле.
Но на Луне пыль не только острая и мелкая. Она постоянно находится под воздействием солнечного ветра, ультрафиолета и космической радиации. Из-за этого поверхность частиц может быть более реакционноспособной, чем у многих земных минералов.
Астронавты Apollo быстро заметили, что лунную пыль трудно стряхнуть. Она буквально липла к скафандрам, ботинкам, перчаткам и инструментам, а потом попадала внутрь лунного модуля вместе с экипажем.
Миссия «Артемида-3»: что известно о предстоящем полете США на Луну
Ученые считают, что одна из главных причин — электрический заряд. На поверхности Луны нет атмосферы, а грунт постоянно подвергается воздействию солнечного излучения и космических частиц. Из-за этого мелкие частицы пыли могут электризоваться и сильнее притягиваться к различным материалам. NASA считает борьбу с лунной пылью одной из важных задач будущих лунных миссий, особенно если люди будут находиться на поверхности Луны долгое время.
Некоторые члены экипажа жаловались на раздражение глаз, горла и носа. Астронавт Apollo 17 Харрисон Шмитт среди симптомов называл чихание, заложенность носа, слезящиеся глаза и першение в горле, пишет NASA.
Основной риск связан с мелкими частицами лунной пыли, которые человек может вдохнуть. Чем меньше частица, тем глубже она способна проникнуть в дыхательные пути и легкие. На Земле аналогичная проблема связана с промышленной минеральной пылью. Ее мелкие частицы вызывают воспаление и со временем могут повреждать легочную ткань.
С лунной пылью дела обстоят еще опаснее. Ее частицы не только очень мелкие, но также острые и химически активные. NASA отмечает, что полные последствия вдыхания лунного реголита пока до конца не изучены. Однако именно свойства такой пыли могут объяснять раздражение дыхательных путей и другие симптомы, на которые жаловались астронавты Apollo.
Опасения ученых подтверждают и лабораторные исследования, опубликованные в журнале Inhalation Toxicology. В экспериментах на животных частицы лунной пыли вызывали у них воспалительные изменения в легких.
Примечательно, что астронавты также отмечали необычный запах пыли внутри модуля. Его сравнивали с порохом или жженым углем. Точная причина такого запаха до конца не установлена. Вероятно, частицы, долго находившиеся в вакууме и под действием солнечного ветра, начинали реагировать с кислородом и влагой уже внутри корабля.
Главная причина в том, что людей, которые действительно контактировали с настоящим лунным грунтом, было очень мало. Всего 12 астронавтов Apollo работали на поверхности Луны, при этом сами экспедиции продолжались относительно недолго. Этого недостаточно, чтобы ученые могли проследить возможные долгосрочные последствия для здоровья на протяжении десятилетий.
Попадая внутрь лунного модуля, она забивалась в соединения, ухудшала подвижность деталей и царапала разные поверхности, включая окна. Повреждение оптики или сбой механизма могут стать серьезной проблемой во время будущих экспедиций.
Именно поэтому NASA разрабатывает способы уменьшить попадание пыли внутрь жилых модулей и защитить оборудование. Среди решений рассматриваются использование новых материалов для скафандров, пылеустойчивые покрытия, системы очистки воздуха и конструкции шлюзов, которые позволяют оставлять как можно больше реголита снаружи.
Ранее мы писали о странных явлениях на Земле, которые происходят из-за Луны.