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物理学家发现月球尘埃为何如此危险:静电吸附

探索影响未来月球探险的月尘问题,并了解月尘颗粒上的静电荷。

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为了给未来的载人登月任务扫清道路,一位近 40 年前研究月尘的研究人员重新审视了他的数据,以调查月尘为何会以如此麻烦的方式表现。

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这些微小的颗粒会粘附在宇航服和科学仪器上,给月球访客及其留下的实验带来无数问题——堵塞、磨损、吸入、遮挡等 [《科学美国人》]。

物理学家布莱恩·奥布赖恩曾参与 1969 年至 1971 年的几次 阿波罗 登月任务,并建造了安放在月球表面的月尘探测装置。2006 年,他得知 NASA 丢失了这些装置的原始数据,于是决定重新查看自己保存的实验数据带,看看是否能有什么新发现。

“月尘是月球上首要的环境危害,但其运动和粘附特性却知之甚少,”奥布赖恩说 [SPACE.com]。

月尘通常只指月球风化层(覆盖月球表面大部分区域的松散岩石碎屑层)的最小颗粒。奥布赖恩的新研究将发表在即将出版的《地球物理学研究快报》上,该研究揭示了月尘的粘性在漫长的月球日期间会发生变化。随着太阳在地平线上的位置变化,到达月球表面的电离辐射量也会相应变化。在月球日的早期,辐射会给单个尘埃颗粒产生静电荷——这些颗粒平均直径只有 70 微米,因此只需很小的电荷就能克服月球微弱的引力。一旦太阳到达某个位置,[电离和静电荷会减弱],

月球的重力作用占主导地位,月尘会从表面脱落 [Ars Technica]。

这些结果表明,解决月尘问题的方案可能相当低技术。

奥布赖恩认为,未来月球探险中,可能必须为值班的月球行走者配备某种月球棚屋,以提供一个无尘、避光的作业环境。“由此看来,在未来的月球探险中,在每个月球日的中间时段,月尘强大的静电吸附力可能会导致比阿波罗宇航员遇到的更严重的月尘问题,” [SPACE.com]

他说。相关内容:80beats:月球X大奖赛参赛者希望将探测器送回宁静海 80beats:令人失望的消息:月球陨石坑中没有冰块 80beats:新的登月竞赛可能带来永久基地和天文台 DISCOVER:新千年太空竞赛 DISCOVER:我们能在月球上生存吗? 设想定居者将如何处理月尘 []图片:NASA。阿波罗17号任务的宇航员哈里森·施密特 (Harrison Schmitt) 的宇航服布满了灰尘。

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