Новый инструмент для измерения пыли может стать решающим фактором в безопасной посадке космических аппаратов на Луну и Марс.
Разработанный учёными Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне, прибор RILE использует радар для генерации миллиметровых волн и регистрации времени, за которое они отражаются от пылевых облаков. Этот прибор может быть установлен между посадочными опорами космического корабля или активирован во время спуска, чтобы собирать необходимые данные задолго до приземления.
Новый радиолокационный прибор, предназначенный для измерения близлежащей пыли и мусора, может сделать посадку космических аппаратов на Луну и Марс более безопасной. Источник: Nicolas Rasmont / University of Illinois Urbana-Champaign
Поднятая пыль особенно опасна для посадок пилотируемых космических кораблей на Луне. В отчёте NASA 2005 года о влиянии пыли во время миссий Apollo отмечается, что лунная пыль затмевала обзор при посадке, засоряла механизмы, скафандры для выхода в открытый космос и раздражала глаза и лёгкие. «Одним из "сюрпризов" опыта Apollo стало то, насколько неприятной оказалась лунная пыль», — говорится в отчёте.
Пыль также играет важную роль в формировании погоды на Марсе, который, наряду с Луной, прочно занял лидирующие позиции в исследовании космоса человечеством. Научное сообщество только начинает напрямую наблюдать и измерять пыль на Марсе. В конце 2022 года учёные, входящие в состав миссии Mars 2020, изучили видеозаписи шести полётов ныне роботизированного вертолёта Ingenuity и записали, где поднималась пыль и какой высоты достигали частицы. Команда собрала первый каталог ценных статистических данных о точных условиях подъёма пыли, включая ветровые условия, которые, в свою очередь, информируют компьютерные модели, управляющие полётами космических аппаратов.
Руководитель исследования Николас Расмонт, аспирант кафедры аэрокосмической техники Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне, и его коллеги испытали и откалибровали прибор внутри вакуумной камеры, имитирующей атмосферу космоса. Команда использовала микрометровые стеклянные частицы вместо реголита, сообщив, что новый прибор «хорошо подходит для лабораторных и полевых применений, где более дорогое, хрупкое и громоздкое оптическое оборудование непрактично».
«Существуют и другие методы измерения, но наш прибор точно измеряет пылевые облака, слишком плотные для оптических измерений, но слишком тонкие для других методов, использующих рентгеновские лучи», — рассказал Расмонт в пресс-релизе.
Последние разработки в области космических технологий также помогают решить проблему подъёма пыли. Ранее в этом году учёные, участвовавшие в индийской миссии Chandrayaan-3, сообщили, что космический аппарат использовал «самые слабые двигатели на сегодняшний день в уникальной диагональной конфигурации». Благодаря этому космический аппарат едва поднял пыль во время спуска, что позволило его камерам получить чёткое изображение области посадки в решающие последние минуты перед прилунением.