هل يمكن التخلص من غبار المريخ؟ - مجلة الفضاء

ما الذي يمكن أن يكون أكبر مشكلة أثناء مهمة بشرية إلى المريخ؟ تقول إحدى دراسات وكالة ناسا ، من المدهش ، أن الغبار قد يكون الخطر الأول على كل من البشر والمعدات. يمكن للمستكشفين البشريين استنشاق جزيئات الغبار الدقيقة للغاية ولكن الخشنة التي تسبب مشاكل تنفسية شديدة ، وقد تؤدي الرياح العاتية على المريخ إلى تفريق الغبار لتغطية الألواح الشمسية ، واختراق الأختام والتدخل في الآلات. لكن العلماء في جامعة فيرمونت ربما توصلوا إلى طريقة جديدة لمكافحة الغبار: الرفع الصوتي. ولكن هل ستعمل على كوكب المريخ؟

أجرى الباحثون دراسة جدوى لتطوير نظام إزالة الغبار الصوتي لاستخدامه في المحطات الفضائية أو المساكن على القمر أو المريخ. ووجدوا أن موجة صوت عالية التردد (13.8 كيلوهرتز ، 128 ديسيبل) تنبعث من مكبر صوت بفتحة 3 سم وركزت على عاكس 9 سم كانت قوية بما يكفي لإزاحة وتحريك جزيئات الغبار الدقيقة للغاية (<2 ميكرومتر) على سطح العاكس. تتغلب الموجات الصوتية على قوة لاصقة van der Waals التي تربط جزيئات الغبار بالسطح ، وتخلق ضغطًا كافيًا لإخراج الغبار ، الذي يتم نفخه بعيدًا ، واختبر الفريق النظام على لوحة شمسية مغطاة بغبار وهمي على سطح القمر. كان ناتج اللوحة النظيفة 4 فولت ، ولكن عند تغليفه بالغبار ، أنتج 0.4 فولت فقط. بعد أربع دقائق من معالجة الرفع الصوتي ، عاد الناتج إلى 98.4٪ من الحد الأقصى ، غبار المريخ ، على الرغم من كونه ناعمًا ، أكثر خشونة من غبار الأرض ، ومن المحتمل أن يكون أكثر تشابهًا مع الغبار الذي يغطي القمر. الغلاف الجوي الرقيق على سطح المريخ يعني أن جزيئات الغبار ليست مستديرة كما ستكون على الأرض ويمكن أن تظل حادة وكاشفة تمامًا. [/ تسمية توضيحية] غبار المريخ ، كما وجدنا مع مركبات المريخ ، يحتوي على شحنة إلكتروستاتيكية عالية ، مما يعني يتمسك الغبار الناعم بكل شيء. لقد قلل الغبار بشدة من كفاءة الألواح الشمسية على المركبات ، ومع مرور الوقت تسبب على الأرجح مشاكل أخرى في التشغيل الميكانيكي في المركبات. لدينا العديد من المقالات هنا في مجلة الفضاء تناقش مشاكل الغبار على الألواح الشمسية في رحلة استكشاف المريخ ، وحتمًا نتلقى تعليقات من القراء تشير إلى "شفرات المساحات" أو أنواع أخرى من حلول التنظيف للألواح الشمسية. من المثير للدهشة أن المريخ نفسه قام بتنظيف الألواح الشمسية الخاصة بالرحلات عدة مرات مع هبوب رياح من غبار المريخ المتواجد في كل مكان تقريبًا ، ويمكن أن يكون الرفع الصوتي حلاً لأنه سيكون رخيصًا وسهل البناء. ولكن هناك مشكلة ، وهي مشكلة كبيرة: ستعمل فقط عندما يتم إغلاقها داخل محطة فضائية أو سكن آخر. لن يعمل حيث لا يوجد جو (مثل القمر) أو حيث يكون الجو منخفض الضغط ورقيقًا (مثل المريخ) لأن الصوت هو موجة ضغط تنتقل عبر الهواء ، لذا قد نكون عالقين في الاضطرار إلى يلجأون إلى شفرات المساحات ، أو ابتكار طريقة لمحاكاة الشياطين الترابية وهبوب الرياح التي أفادت مروري المريخ مرارًا وتكرارًا. ما لم نتمكن من معرفة طريقة للحصول على الغبار للرفع بدون صوت. المصدر: PhysOrg