Uzay giysisi örnekleri, Mars tozunun ay tozundan daha az aşındırıcı olabileceğini gösteriyor

Sensörleri, kameraları ve navigasyon araçları arasında saklanan NASA’nın Mars gezgini Perseverance, uzay giysisi malzemesinden küçük parçalar taşıyor. Bir gezicinin uzay giysisine ihtiyacı yoktur, ancak her biri inç kareden (6,5 santimetre kare) küçük olan renk örnekleri önemli bir amaca hizmet ediyor: Bilim adamlarının her yerde bulunan Mars tozunun neden olduğu potansiyel hasarı değerlendirmesine yardımcı oluyorlar.

WashU Arts & Sciences’ta dünya, çevre ve gezegen bilimleri araştırma görevlisi profesörü Scott VanBommel, “Mars çok tozlu bir yer” dedi. “Mars’a gidecek astronotların hazırlıklı olması gerekecek.”

VanBommel yeni bir makalenin baş yazarıdır. Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri Perseverance’ın uzay giysisi örnekleri ve Teflon dahil diğer malzemelerle tozun nasıl etkileşime girdiğini inceleyen bir araştırma. Ortak yazarlar arasında, analizin kavramsallaştırılmasına ve yürütülmesine doktora derecesi olarak yardımcı olan kadrolu bilim adamı Abigail Knight da bulunmaktadır. öğrenci. Her iki araştırmacı da McDonnell Uzay Bilimleri Merkezi’nin üyesidir.

Ay tozundan daha az aşındırıcı

Gelecekteki Mars misyonlarını planlayanların toz etrafında plan yapmak için iyi nedenleri var. Mars’a yapılabilecek herhangi bir ziyaretten çok daha kısa süren Apollo görevlerinde, ay tozu vizörleri çizdi ve uzay kıyafetlerinin bozulmasına neden oldu. Astronotlar ay modülüne döndüklerinde kıyafetlerine yapışan parçacıklar havayı kirletti ve sonunda akciğerlerine girerek bazı durumlarda saman nezlesi benzeri semptomlara neden oldu.

Yeni çalışma, Mars tozunun Ay’daki benzeri kadar aşındırıcı veya tahriş edici olmayabileceğini öne sürüyor. Renk örnekleri, 1.645 Mars gününden sonra çok az görünür aşınma gösterdi; bu, gelecekteki ziyaretçiler için cesaret verici bir bulgu.

Daha yakından incelendiğinde, Mars’taki parçacıkların Ay’da bulunan pürüzlü taneciklerden çok daha pürüzsüz olduğu ortaya çıktı; bu da bunların ekipmanı çizme veya insan ciğerlerini tahriş etme olasılıklarının daha düşük olabileceğine işaret ediyor. VanBommel, “Mars atmosferindeki parçacıklar potansiyel olarak milyarlarca yıldır rüzgarda uçuyor, bu nedenle nehirdeki çakıl taşları gibi iyi yuvarlanma eğilimindeler.” dedi.

Ultra ince parçacıklar farklı bir tehlike oluşturur

Ancak başka bir sorun daha var: Mars tozu son derece ince olabilir. VanBommel, her bir parçacığın boyutunu tahmin etmek için bir yöntem geliştirdi; bunlardan bazıları, çapı 100 nanometre (milimetrenin on binde biri) kadar küçük olan ultra ince parçacıklardı.

Dünya üzerinde dumandan ve diğer hava kirliliği türlerinden gelen ultra ince parçacıklar, akciğerlerin derinliklerine nüfuz edip kan dolaşımına girebildikleri için önemli bir sağlık tehdidi oluşturmaktadır. VanBommel, astronotların doğrudan Mars atmosferini solumayacaklarını ancak mühendislerin yaşam alanlarını, uzay kıyafetlerini ve hava filtrelerini tasarlarken bu mikroskobik tehlikeleri hesaba katmaları gerektiğini söyledi.

Knight, “Mars tozunun elektrostatik özellikleri muhtemelen onun bazı yüzeylere tercihen yapışmasına neden oluyor” diye ekledi.

Toksik bileşikler görev risklerini artırıyor

Perseverance’ın PIXL (X-ışını Litokimyası için Gezegensel Enstrüman) cihazı tarafından elde edilen veriler aynı zamanda araştırmacıların parçacıkların kimyasal bileşimini analiz etmelerine de olanak sağladı. Ay tozunun aksine, Mars’taki materyal perkloratlar ve diğer potansiyel olarak toksik bileşikler içeriyor. Ayrıca kükürt, demir ve silika bakımından da zenginleştirilmiştir.

Bu maddelere kısa süre maruz kalmak astronotların sağlığını ciddi şekilde tehdit etmeyebilir; Pek çok şey doza ve süreye bağlıdır. VanBommel, yine de onların varlığının görev planlayıcılarının dikkate alması gereken başka bir risk oluşturduğunu söyledi.

Perseverance ve önceki geziciler, araştırmacılara Mars’ın tarihi ve mevcut koşulları hakkında dikkate değer bilgiler verdi. Ancak bilimsel keşiflerinin ötesinde, bu görevler aynı zamanda bir gün insanoğlunun keşiflerini destekleyebilecek gerçek dünyadaki teknoloji testleri olarak da hizmet ediyor.

VanBommel, “Bu noktada 20 yılı aşkın süredir sürekli olarak Mars yüzeyinde gezici araçlar çalıştırıyoruz” dedi. “Tozun zorlu olacağını biliyoruz ancak bu, hazırlanıp üstesinden gelebileceğimiz bir şey.”