Un singur grau de moale se blochează în camera de vid a lui Abba. Credit imagine: NASA Faceți clic pentru a mări
În fiecare dimineață, Mian Abbas intră în laboratorul său și se așează să examineze - un singur morman de praf. Asemănător unui Zen, studiază aceeași specță suspendată în interiorul unei camere de vid de dimensiuni de baschet timp de 10 până la 12 zile.
Obiectul microscopic al atenției sale rapide nu este doar orice particulă veche de praf. Este moale. Unul câte unul, Abbas măsoară proprietățile individuale ale boabelor de praf returnate de astronauții Apollo 17 în 1972 și navele spațiale ruse Luna-24, care au debarcat pe Lună în 1976.
„Experimentele pe cereale unice ne ajută să înțelegem unele dintre proprietățile ciudate și complexe ale moondustului”, spune Abbas. Această cunoaștere este importantă. Conform viziunii NASA pentru explorarea spațială, astronauții vor reveni pe lună până în 2018 și vor trebui să facă față multor moale.
Zeci de astronauți Apollo, care au mers pe lună între 1969 și 1972, au fost cu toții surprinși de cât de moale a fost „lipicios”. Praful s-a apucat de toate, făcând usturoi instrumente și costume. Echipamentele înnegrite de lumina soarelui absorbită de praf și tind să se supraîncălzească. A fost o problemă reală.
Mulți cercetători consideră că moondustul are un caz sever de înfășurare statică: este încărcat electric. În timpul zilei lunare, lumina ultravioletă intensă (UV) de la soare elimină electronii din granulația pudră. Cerealele de praf de pe suprafața luminii de zi a lunii devin astfel încărcate pozitiv.
În cele din urmă, sarcinile respingătoare devin atât de puternice încât boabele sunt lansate de pe suprafață „ca niște bile de tun”, spune Abbas, arcuind kilometri deasupra lunii până când gravitația îi face să cadă din nou la pământ. Luna poate avea o atmosferă virtuală a acestui praf zburător, lipit de astronauți de sus și de jos.
Sau așa merge teoria.
Dar grăunțele de praf lunar devin cu adevărat încărcate pozitiv atunci când sunt luminate de lumina ultravioletă? Dacă da, care cereale sunt cele mai afectate - boabe mari sau boabe mici? Și ce face moondust când este taxat?
Acestea sunt întrebări pe care Abbas le investighează în „Laboratorul de plasmă praf” al Centrului Național de Știință și Tehnologie Spațială din Huntsville, Alabama. Împreună cu colegii Paul Craven și studentul de doctorat Dragana Tankosic, Abbas injectează un singur bob de praf lunar într-o cameră și îl „prinde” folosind câmpuri de forță electrică. (Injectorul oferă cerealei o ușoară încărcare, permițându-i să fie manipulată de câmpuri electrice.) Cu cerealele ținute suspendate literalmente în aerul mediu, „pompează camera până la 10-5 torr pentru a simula vidul lunar.”
Următoarea parte fascinantă: Abbas strălucește un laser UV pe cereale. După cum era de așteptat, praful se „încarcă” și începe să se miște. Prin reglarea câmpurilor electrice ale camerei cu o atenție atentă, Abbas poate menține cerealele centrate; el poate măsura încărcarea schimbătoare și explora caracteristicile sale fascinante.
Ca și astronauții Apollo, Abbas a descoperit deja unele surprize - chiar dacă experimentul său nu este încă pe jumătate finalizat.
„Am găsit două lucruri”, spune Abbas. „În primul rând, lumina ultravioletă se încarcă cu 10 ori mai mult decât prevede teoria. În al doilea rând, boabele mai mari (de la 1 la 2 micrometri peste) încarcă mai mult decât cerealele mai mici (0,5 micrometri), exact opusul celor prevăzute de teorie. "
În mod clar, sunt multe de învățat. De exemplu, ce se întâmplă noaptea, când soarele apune și lumina UV se stinge?
Aceasta este a doua jumătate a experimentului lui Abbas, pe care speră să-l ruleze la începutul anului 2006. În loc să lumineze un laser UV pe o particulă lunară individuală, el intenționează să bombardeze praful cu un fascicul de electroni dintr-un pistol cu electroni. De ce electroni? Teoria prezice că praful lunar poate dobândi o încărcătură negativă noaptea, deoarece este bombardat de electroni liberi în vântul solar - adică de particule care curg din soare, care se curbează în spatele lunii și lovesc în solul întunecat.
Când astronauții Apollo au vizitat Luna acum 30 de ani în urmă, au aterizat la lumina zilei și au plecat înainte de apusul soarelui. Nu au stat niciodată noaptea, așa că ceea ce s-a întâmplat cu moondust după ce întunericul nu a contat. Aceasta se va schimba: următoarea generație de exploratori va rămâne mult mai mult decât au făcut-o astronauții Apollo, în cele din urmă instituind un avanpost permanent. Trebuie să știe, cum se comportă moondustul în jurul ceasului?
Rămâneți la curent cu răspunsurile de la Laboratorul cu plasmă praf.
Sursa originală: Comunicat de presă al NASA