Új módszer a holdpor letakarítására

A Hold felszínét folyamatosan, igen nagy sebességgel bombázó meteoritok, mikrometeoritok gondoskodnak arról, hogy a holdpor szemcséi állandóan képződjenek, ráadásul elektrosztatikus töltöttségük miatt ezek rá is ragadnak mindenre. Ez a töltöttség azt is eredményezi, hogy a Holdnak mondhatni por-légköre is kialakul, a szemcsék elemelkednek a holdi felszíntől és akár kilométeres magasságokig is juthatnak. A porszemcsék egészen aprók, leginkább a földi vulkáni „hamuhoz” lehet hasonlítani, éles, üvegszilánkszerű alakjuk legalábbis erre emlékeztet.
Az űrhajósok testközelből tapasztalhatták annak idején, milyen is a találkozás a holdporral: eltömítette a berendezéseket, elakasztotta azok mechanikus részeit, tönkretette az űrruhákat, de még a holdséták után az űrhajósok ruháival a leszállóegységekbe jutott por légzőszervi irritációjáról (szénanátha-jellegű tünetekről) is beszámoltak. Akkoriban ecsetekkel próbálták eltávolítani magukról a port, ám ez nem volt igazán hatékony.

Arról ugyan egyelőre megoszlanak a vélemények, hogy a por összetétele miféle egészségügyi hatásokat eredményez, de a puszta jelenléte önmagában is káros. Épp ezért nagy jelentőségű kérdés: miként lehet tőle megszabadulni?

Az Acta Astronautica szakfolyóiratban publikált tanulmányban, amely a Washingtoni Állami Egyetem kutatóinak munkáját részletezi, arról számoltak be, hogy nitrogén segítségével könnyedén eltávolítható a holdpor. A kutatók nem valódi holdporral, hanem annak megfelelő, háromféle típusú földi analóggal végeztek kísérleteket (ehhez például a Mt. St. Helens vulkán hamuját használták fel, amely minősített holdpor-analóg), és vákuumban az űrruhákra tapadt por 98,4 százalékét sikeresen eltávolították. Ez pedig igen jó eredmény, minden korábban kipróbált módszernél hatékonyabb! (Normál szobai körülmények közt 97 százalékos volt a hatékonyság.)

A kutatók az úgynevezett Leidenfrost-hatást használták ki, ez egy olyan jelenség, amelyet bárki megpillanthat a konyhában is: egy forró felületre (serpenyő) cseppentett egyetlen vízcsepp a saját maga körül létrehozott gőzben lebeg, gurul. Ez persze nemcsak vízzel, hanem bármilyen folyadékkal működik, megfelelő hőmérsékleti tulajdonságok mellett – a kutatók cseppfolyósított nitrogént használtak. Az ennél jóval magasabb hőmérsékletű űrruhára fújva a folyékony nitrogén egész egyszerűen magával ragadja a porszemcséket, s gyengéden, az űrruha sérülése nélkül letakarítja. Az Apollo-korszakban alkalmazott ecsetes megoldással lesöpört szemcsék éles sarkaikkal sérüléseket okoztak az űrruhák anyagában, a folyékony nitrogén fuvallatával takarítás során csak 75 alkalom után „sikerült” ugyanilyen sérülésekig eljutni.

A NASA által támogatott kutatás egy innovációs díjat is elnyert 2022-ben. A kutatócsoport most annak a részleteit igyekszik kideríteni, hogy voltaképpen milyen kölcsönhatások alakulnak ki a folyékony nitrogén és a porszemcsék közt. Emellett megpályáztak egy támogatást, amely lehetővé teszi, hogy űrbéli körülmények, illetve holdi gravitációs körülmények közt is tesztelhessék a módszerüket.