Tehnologija lijepi Mjesečevu prašinu uoči slijetanja

Veći dio površine Mjeseca prekriven je regolitom koji se sastoji od sitnih zrnaca prašine i kamenja nataloženih tijekom milijardi godina od udara meteorita. Obzirom da Mjesec nema atmosferu i vodu, te čestice imaju oštre, nazubljene oblike zbog kojih su izuzetno opasne po landere, strojeve, opremu i svemirska odijela.

To je naučeno još u vrijeme Apollo misija, ​​kada je regolit uzrokovao da se oprema astronauta troši brže od očekivanog, a također je predstavljao opasnost za Mjesečev modul i eksperimente koji su postavljeni na površini. Obzirom da eksplozija iz motora svemirske letjelice pretvara svaku česticu u komad gelera koji leti u vakuumu pri brzini od 3.000 m/s, svako slijetanje na Mjesec i uzlijetanje s njega donosi velike rizike.

Svemirska tvrtka Masten Space Systems razvija tehnologiju koja bi slijetanja na Mjesec trebala učiniti znatno sigurnijim, dodavanjem glinice u raketne motore, koja će prije slijetanja "zalijepiti" mjesečevu prašinu i tlo pretvoriti u čvrstu podlogu.

Na toj tehnologij Masten surađuje tvrtkom Honeybee Robotics i sveučilištima Texas A&M University te University of Central u projektu pod nazivom FAST (in-Flight Alumina Spray Technique), za koji su nakon višegodišnjeg razvoja izradili preliminarnu studiju koncepta.

U FAST-u, keramičke čestice glinice se ubrizgavaju u mlaz rakete pri spuštanju landera. Ove čestice prekrivaju površinu ispod landera, konsolidirajući regolit u tvrdi jastučić koji ima veću toplinsku i ablacijsku otpornost. To štiti lander ne samo tijekom spuštanja, već i kada ponovno uzleti kako bi se vratio u Mjesečevu orbitu.

Masten i njegovi partneri su istražili brojne stvari, uključujući - najbolju debljinu jastučića; kako odrediti da će se keramičke čestice zalijepiti; kako će preživjeti toplinu unutar raketnog plamena; koja bi trebala biti najbolja stopa taloženja: kako će se čestice zalijepiti za regolit kako bi oblikovale čvrstu podlogu dok lander lebdi iznad; i koliko bi jastučić bio učinkovit u sprječavanju stvaranja kratera i raspršivanja prašine.

Između ostaloga provodili su simulacijske testove korištenjem Mastenovih raketa za vertikalno uzlijetanje i slijetanje, tijekom kojih su ustanovili da je ideja izvediva čak i za letjelicu veličine landera za posadu budućih Artemis misija te da se izrada podloge može kontrolirati veličinom i temperaturom mlaza motora.

U 10 sekundi FAST bi uoči slijetanja mogao položiti 186 kg stopljenih čestica u krug promjera od 6 m. Lander bi tada lebdio još 2,5 sekunde dok bi se jastučić ohladio prije "touchdowna".

Masten kaže da će sljedeći korak biti testiranje FAST koncepta u mjesečevom okruženju. Ako uspije, mogao bi znatno sniziti troškove istraživanja i iskorištavanja Mjeseca, otvarajući put za nove misije ne samo na Mjesecu, već i na Marsu i drugdje u Sunčevom sustavu.