Jak Mars niszczy skafandry kosmiczne? Łazik NASA bada je na miejscu
NASA testuje materiały skafandrów kosmicznych na Marsie, aby przygotować się do przyszłych misji załogowych. Próbki zostały umieszczone w łaziku Perseverance, który bada wpływ marsjańskich warunków na te materiały.
NASA wykorzystuje łazik Perseverance nie tylko do poszukiwania życia na Marsie, ale także do testowania materiałów skafandrów kosmicznych. Po czterech latach ekspozycji na surowe warunki planety, naukowcy analizują, jak promieniowanie, ekstremalne zimno i korozyjny pył wpłynęły na te próbki. Wszystko po to, by stworzyć możliwie najlepsze kombinezony dla przyszłych astronautów, którzy będą eksplorować Czerwoną Planetę.
Jakie materiały są testowane na Marsie?
Łazik Perseverance, który wylądował na Marsie w 2021 r., ma na pokładzie pięć próbek materiałów skafandrów, które należą do badawczego instrumentu SHERLOC. Wśród nich znajdują się: fragment poliwęglanowego wizjera hełmu; Vectran, materiał odporny na przecięcia używany na rękawicach astronautów; dwa rodzaje teflonu, który ma właściwości odpychające kurz i zapobiegające przywieraniu; oraz powszechnie używany materiał na skafandry kosmiczne o nazwie Ortho-Fabric.
Ta ostatnia tkanina składa się z wielu warstw, w tym Nomexu, materiału ognioodpornego stosowanego w strojach strażackich; Gore-Texu, który jest wodoodporny, ale oddychający; i Kevlaru, mocnego materiału stosowanego w kamizelkach kuloodpornych, który sprawia, że skafandry są bardziej odporne na rozdarcia. Te materiały są analizowane, aby zrozumieć, jak długo skafander może pozostać funkcjonalny na Marsie.
"To jeden z przyszłościowych aspektów misji łazika – nie tylko myślenie o jego obecnej nauce, ale także o tym, co będzie dalej. [...] Przygotowujemy się na to, że ludzie ostatecznie polecą i zbadają Marsa"
Dalsza część artykułu pod materiałem wideo
Przeraźliwie zimno, drobny pył i żrąca sól - na Marsie nie ma lekko
Mars nie jest zbyt gościnną planetą. Panują tam temperatury poniżej zera (od -133 st. C do +27 st. C), wszędzie jest drobny pył, który może przyklejać się do paneli słonecznych i skafandrów kosmicznych, powodując ich szybsze zużywanie, a powierzchnia jest pełna nadchloranów, czyli rodzaju żrącej soli, która może być toksyczna dla ludzi.
Jest też dużo szkodliwego promieniowania. W przeciwieństwie do Ziemi, która ma pole magnetyczne odbijające większość promieniowania słonecznego, Mars stracił swoje pole magnetyczne miliardy lat temu, a wraz z nim większość swojej atmosfery. Jego powierzchnia ma niewielką ochronę przed ultrafioletowym światłem słonecznym, dlatego naukowcy badali, w jaki sposób formacje skalne i jaskinie mogłyby zapewnić astronautom pewną osłonę.
Naukowcy chcą symulować marsjańskie warunki na Ziemi
Biorąc pod uwagę te surowe i trudne warunki na Marsie, naukowcy z NASA badają, jak szybko materiały skafandrów ulegają degradacji. Około 50 proc. zmian w próbkach zaobserwowano w ciągu pierwszych 200 dni misji Perseverance. Vectran zmienił się jako pierwszy. Dlatego jednym z zadań badaczy jest określenie, ile promieniowania słonecznego będą musiały wytrzymać poszczególne części skafandra kosmicznego. Na przykład ramiona astronauty będą bardziej narażone – i prawdopodobnie napotkają więcej promieniowania – niż jego dłonie.
Zespół SHERLOC pracuje nad publikacją naukową, która przedstawi wstępne dane dotyczące zmian w próbkach. Naukowcy z NASA planują symulować marsjańskie warunki w specjalnych komorach na Ziemi, aby porównać wyniki z danymi z Marsa. "Chcemy wiedzieć, w jakim stopniu materiały tracą swoją wytrzymałość i elastyczność z czasem" - dodał Fries.
Łazik Perseverance bada krater na Marsie, w którym kiedyś było jezioro
Łazik Perseverance NASA to sztandarowa misja na Marsa, uruchomiona w 2020 r. w ramach szerszego programu eksploracji Marsa i strategii przygotowania przyszłych misji załogowych. Zbudowany i obsługiwany przez Jet Propulsion Laboratory NASA w Pasadenie w Kalifornii, Perseverance od 2021 r. bada krater Jezero na Marsie, miejsce, w którym prawdopodobnie kiedyś znajdowało się jezioro. Głównym celem misji jest astrobiologia, w szczególności poszukiwanie śladów życia mikrobiologicznego. Łazik bada również geologię Marsa i dawny klimat, aby lepiej zrozumieć historię planety i pomóc w przygotowaniu do przyszłej eksploracji przez człowieka.
Perseverance to pierwsza misja, której celem jest zbieranie i przechowywanie próbek skał i gleby marsjańskiej, które są zamykane w probówkach w celu przyszłego powrotu na Ziemię. Próbki te mają zostać pobrane w ramach zaplanowanej kampanii Mars Sample Return — wspólnego wysiłku NASA i Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA), który umożliwi naukowcom badanie materiałów marsjańskich w niespotykanych dotąd szczegółach tutaj, na Ziemi.