जब से नील आर्मस्ट्रांग ने एक छोटा कदम उठाया है चंद्रमा, चंद्र धूल अंतरिक्ष यात्रियों के लिए एक गन्दा समस्या साबित हुई है, उनके स्पेससूट को एक ख़स्ता फिल्म में लेप कर दिया गया है जिसे साफ करना मुश्किल है और अगर साँस ली जाए तो यह अस्वास्थ्यकर हो सकता है। हालांकि, वैज्ञानिक एक उपन्यास समाधान लेकर आए हैं जो अंततः इस समस्या को धूल में छोड़ सकता है।
अपने प्रयोग के लिए, वाशिंगटन स्टेट यूनिवर्सिटी (डब्ल्यूएसयू) के शोधकर्ताओं ने नासा द्वारा उपयोग की जाने वाली सामग्री के समान सामग्री से बने मेकशिफ्ट स्पेससूट में बार्बी को तैयार किया। फिर, टीम ने तरल नाइट्रोजन के साथ गुड़ियों को यह परीक्षण करने के लिए विस्फोट किया कि क्रायोजेनिक द्रव चंद्रमा की धूल को कितनी अच्छी तरह से हटा सकता है – या, इस मामले में, पास के माउंट सेंट हेलेंस के 1980 के विस्फोट से एकत्रित ज्वालामुखीय राख, जो चंद्र धूल की स्थिरता के समान है – गियर से। (चंद्रमा की सामग्री को रखना या बेचना अवैध है। (नए टैब में खुलता है))
उन्होंने पाया कि तरल नाइट्रोजन के साथ स्पेससूट-पहने गुड़ियों को छिड़कने से न केवल चंद्रमा की धूल के 98% से अधिक विकल्प हटा दिए गए बल्कि केवलर जैसी सूट सामग्री को भी कोई नुकसान नहीं हुआ। यह पुराने तरीकों से बेहतर समाधान साबित हुआ; टीम के नए अध्ययन के अनुसार, अपोलो कार्यक्रम अंतरिक्ष यात्री अपने सूट पोस्ट-मूनवॉक से अत्यधिक अपघर्षक सामग्री को स्वाइप करने के लिए ब्रश का उपयोग करेंगे, जो अंततः सामग्री को नीचा दिखाएगा, पत्रिका में 10 फरवरी को प्रकाशित ऑनलाइन। एक्टा एस्ट्रोनॉटिका (नए टैब में खुलता है).
न केवल चंद्र धूल झुंझलाहट से चिपकी है – शोधकर्ताओं ने इसकी तुलना स्टैटिक-चार्ज पैकेजिंग मूंगफली के छलकते बॉक्स को साफ करने के लिए की – लेकिन इसके संपर्क में आने से यह साबित हो सकता है मानव कोशिकाओं के लिए विषाक्त और “चंद्र घास का बुखार” हो सकता है, एक ऐसी बीमारी जिसके कारण आंखों में पानी आता है, गले में खराश और छींक आती है। चंद्रमा पर पहले से ही जोखिम भरे मिशन का संचालन करते समय अंतरिक्ष यात्री ऐसा कुछ नहीं करना चाहेंगे।
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“चंद्रमा की धूल … अपघर्षक है, इलेक्ट्रोस्टैटिक रूप से चार्ज है और यह हर जगह पहुंचती है,” प्रमुख लेखक इयान वेल्स (नए टैब में खुलता है)डब्ल्यूएसयू में मैकेनिकल इंजीनियरिंग के छात्र ने लाइव साइंस को बताया। “यह स्पेससूट पर मुहरों में अपना काम कर सकता है और उन्हें अनुपयोगी बना सकता है, क्योंकि बहुत अधिक धूल उन्हें ठीक से सील नहीं करने का कारण बनती है। इसका नकारात्मक प्रभाव भी हो सकता है फेफड़े इसका सामना करने वाले किसी भी व्यक्ति से, क्योंकि यह ग्राउंड-अप फाइबरग्लास में सांस लेने के समान है।”
तरल-नाइट्रोजन प्रयोग ने लीडेनफ्रॉस्ट प्रभाव के रूप में जानी जाने वाली एक घटना के लिए काम किया, जो तब होता है जब पानी एक ऐसी सतह से टकराता है जो उसके क्वथनांक से अधिक गर्म होती है, जिससे छोटी बूंद “सतह के पार चली जाती है।”
“जब तरल नाइट्रोजन उबलता है, तो यह 800 गुना फैलता है और जब यह गर्म सामग्री की सतह से टकराता है तो यह लगभग एक छोटे विस्फोट जैसा होता है,” सह-लेखक जैकब लीचमैन (नए टैब में खुलता है)डब्ल्यूएसयू स्कूल ऑफ मैकेनिकल एंड मैटेरियल्स इंजीनियरिंग में एक एसोसिएट प्रोफेसर ने लाइव साइंस को बताया। “क्योंकि यह इतना विस्फोट और विस्तार कर रहा है, यह उन कणों को सतह से बहुत दूर धकेल सकता है।”
या, इस मामले में, तरल नाइट्रोजन ने चंद्रमा की धूल के विकल्प को बार्बी के स्पेससूट से लगभग पूरी तरह से उड़ा दिया।
टीम ने नासा को अपनी आगामी के हिस्से के रूप में अपने निष्कर्ष प्रस्तुत किए अरतिमिस चंद्रमा के लिए मिशन, अंतरिक्ष एजेंसी की 2021 जीतना ब्रेकथ्रू, इनोवेटिव और गेम-चेंजिंग (बिग) आइडिया चैलेंज (नए टैब में खुलता है).
“हमने मुख्य रूप से गुड़िया का इस्तेमाल किया क्योंकि यह एक-छठे पैमाने का व्यक्ति है,” वेल्स ने कहा। “हालांकि, इसे आर्टेमिस मिशन के उद्देश्य के रूप में भी चुना गया था [is] पहली महिला और रंग के व्यक्ति को चंद्रमा पर भेजने के लिए, और हम चाहते थे कि हमारी परियोजना विविधता के प्रति प्रतिबद्धता को प्रतिबिंबित करे।”