La NASA consigue resolver el mayor problema para los astronautas en la Luna

Blue Ghost en órbita

La exploración lunar supone muchos desafíos y riesgos. Uno de los más importantes fue descubierto por los astronautas del programa Apolo. Al acabar las caminatas lunares, regresar al módulo lunar y retirarse los trajes espaciales, observaron una gran cantidad de regolito adherido a todos los equipos. Además, este tenía una sorprendente capacidad para adentrarse en cremalleras o pequeñas cavidades en instrumentos. Al menos hasta ahora, dado que la NASA encontró una forma de eliminar este material y proteger los trajes y experimentos.

Blue Ghost en la superificie lunar
Fotografía de la sonda Blue Ghost en la superficie lunar. La sonda capturó un panorama con su sombra y la Tierra sobre el horizonte. Créditos: NASA/Firefly Aerospace.

Regolito lunar

La superficie lunar está recubierta por una capa de material muy fino, moldeado por centenares de impactos de meteorito. Este polvo se caracteriza por no estar erosionado, es decir, las partículas cuentan con formas irregulares y con puntas filosas. Dada su estructura tiene la capacidad de adentrarse con gran facilidad en lugares sellados y es altamente abrasivo. Además, si se respira, el regolito puede afectar a los astronautas. Un caso especial es el del piloto del Apolo 17, que era alérgico a este.

Por otro lado, uno de los mayores problemas de la física en general es entender la forma en que los gases de un motor cohete interactúan con este material. Es importante para entender posibles afectaciones en el lugar del alunizaje o el impacto de fragmentos a gran velocidad contra otras naves cercanas, por ejemplo, los futuros planes para bases en la superficie.

Comportamiento del regolito durante el aterrizaje del módulo lunar Apolo
Diferentes fotogramas del proceso de alunizaje. Es posible observar el comportamiento laminar y continuo del regolito, dificultando estimar la velocidad de cada fragmento.

Blue Ghost

La sonda Blue Ghost de Firefly Aerospace aterrizó en la Luna el pasado domingo 2 de marzo. Entre otros experimentos, llevaba consigo el instrumento Electrodynamic Dust Shield (EDS), una demostración tecnológica de una posible forma de repeler el regolito de los equipos. Este sistema es aplicable tanto a la Luna como a Marte, en este último la acumulación de polvo en los paneles solares afectó a varias misiones espaciales.

Experimento Electrodynamic Dust Shield de la NASA
Instrumento Electrodynamic Dust Shield en el laboratorio Electrostatics and Surface Physics de la NASA. Créditos: NASA/Cory Huston.

Para solucionar el problema del regolito hay que entender el porqué de su capacidad de adherirse con tanta facilidad. Dado que en la Luna los días duran alrededor de 14 días, el material superficial está desnudo ante la radiación solar. La luz ultravioleta logra cargar eléctricamente las partículas, provocando que algunas de ellas se suspendan sobre el suelo y sean atraídas por otros objetos, como los trajes espaciales o instrumentos desplegados.

EDS emplea electrodos transparentes y campos eléctricos para eliminar la acumulación de regolito sobre una cierta superficie. Esta tecnología se puede extender para su uso en lentes de cámaras, visores, paneles solares o radiadores térmicos. Dada la transparencia de los electrodos no generan gran afectación sobre las cámaras o los paneles.

Las pruebas realizadas por EDS a bordo de la nave Blue Ghost en la superficie demostraron una gran eficacia del sistema. Además, no requiere de partes móviles, evitando agregar posibles puntos de falla y aumentando la confiabilidad. El experimento probó con vidrio y un radiador térmico, es evidente como se eliminó gran parte del regolito. Posteriormente, se usó otro sistema para volver a cubrir con polvo para probar el sistema en reiteradas ocasiones.

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