Antecedentes : mientras miraba la serie de seminarios del director de SSERVI: RIS4E (Ciencia y exploración de la Luna, asteroides cercanos a la Tierra, las lunas de Marte habilitadas por estudios remotos in situ y de sincrotrón para la ciencia y la exploración), más información aquí , el orador Tim Glotch mencionó ( aproximadamente 26 minutos después de la presentación) que usaron cometas y podrían usar drones en el futuro para realizar escaneos LiDAR de pozos y terrenos imposibles de atravesar durante sus pruebas de entorno analógico lunar simulado en Hawái.
Obviamente, como también lo mencionó Tim Glotch en la presentación, las cometas y los drones propulsados convencionalmente que usan sustentación aerodinámica no funcionarían en la Luna ya que no hay presión atmosférica de la que hablar, pero esto me hizo pensar en futuras actividades de pie en el suelo en la Luna. podría usar alguna forma de flotar equipos científicos y de comunicaciones más altos sobre el nivel del suelo, por ejemplo, para apoyar varias operaciones terrestres in situ y comunicarse con una base distante u obstruida de la línea de visión directa. Una idea que tuve podría ser un tipo de tubo de succión que recolecte el polvo de la superficie en el extremo de la cabeza tocando el suelo, succionando el polvo hacia la cola .extremo, donde el escape se redirige hacia el suelo para lograr empuje y permitirle flotar a cierta distancia del suelo. ¿Salvaje? Tal vez, pero funciona de manera similar aquí en la Tierra a seis veces la gravedad también mediante el uso de chorros de agua para propulsar hoverboards acuáticos . Agregue a la mezcla un software de control con reconocimiento espacial, algunos acelerómetros de alta precisión y una boquilla cardán, y obtendrá una estructura flotante autónoma que podría suspender antenas de comunicaciones y/o equipos de detección remota sobre el suelo lunar por la presión de su polvo, y ser portátil y fácilmente erguible/plegable donde sea necesario.
A la pregunta : Dejando a un lado las ideas locas (y sí, hay algunos otros problemas con él que aún no logré abordar de esa manera, levantaría mucho polvo a menos que sea un sistema de reciclado / rebreather altamente eficiente y preciso), uno Lo que no estoy seguro es cómo se diseña el cabezal de succión para que comience a funcionar en un entorno casi sin presión atmosférica y sin tensión superficial de la que hablar. Y una vez que dicho sistema se ponga en marcha, ¿el propio polvo lunar, ahora con suerte un aerosol dentro del tubo, proporcionará suficiente tensión superficial, o obstruirá el tubo de succión si no se suministra continuamente gas adicional a dicho sistema y se mezcla con el polvo? ¿consumo?
Por lo que vale, esto no solo es relevante para mi imaginación enloquecida, sino que seguramente tendrá que abordarse para ejecutar, digamos, sistemas de separación masiva para regolito lunar ISRU (Utilización de recursos in situ), eliminación de polvo de silicato afilado del aire respirable entornos, y si esto funciona lo suficientemente bien, tal vez incluso un aerodeslizador como medio de transporte (seguro y duradero) en la superficie de regolito lunar afilada y abrasiva.
¿Algún instituto de investigación, grupo o individuo inventivo ha publicado artículos o patentes sobre el diseño de sistemas industriales de succión continua para uso en condiciones exosféricas, preferiblemente con pruebas realizadas en simulador de regolito lunar, y cuáles fueron sus conclusiones/resultados?
¿Cuál es la relación entre el polvo lunar y la masa de gas suministrada adicionalmente que podría iniciar y sostener la succión y cuál es la durabilidad esperada y los puntos de falla más frecuentes de dicho equipo? Además, ¿algo así, en una escala más pequeña, tal vez haya sido hecho / probado por alguna de las misiones Apolo?
TL; DR - Sí, básicamente estoy preguntando cómo se diseña una aspiradora que funcione al vacío. Así un poco. Lea la pregunta. :)
Eche un vistazo a este documento , que analiza el uso de imanes para recolectar el regolito en tubos similares a un sistema de levitación magnética. También afirma que las partículas de polvo muy finas pueden permanecer suspendidas electrostáticamente sobre la superficie, formando una pseudo-atmósfera abrasiva. El hoverboard lunar no sería muy popular entre sus compañeros residentes lunares.
Afortunadamente, parece derretirse fácilmente con microondas. Entonces, la construcción de carreteras podría ser tan simple como una excavadora seguida de un magnetrón que apunta hacia abajo.
Además, si quisiera un sello de fase líquida por el que pudiera alimentar el material entrante sin tener que hacer circular una esclusa de aire, consideraría una columna de mercurio en forma de "U". Eventualmente perderá mercurio por evaporación de vapor en el lado del vacío, pero muy lentamente.
No puede aspirar en el vacío, si desea usar un diferencial de presión para mover el polvo en la luna, tendrá que suministrar el gas usted mismo para que ya no sea un vacío. Podría configurar un sistema que libere gas que luego se succione, sin embargo, dudo que sea una propuesta viable porque no podrá igualar el poder de vacío del espacio mismo. Tener el gas en primer lugar es un gran problema.
Una posible solución sería construir algún tipo de estructura que, cuando se asiente y se ancle a una parte lo suficientemente plana de la superficie lunar, pueda crear un sello lo suficientemente fuerte como para que se establezca una presión atmosférica parcial. Una vez que se bombea la atmósfera, puede aspirar y recoger el polvo, luego bombear la atmósfera nuevamente.
Esto parece demasiado complicado y tiene muchos desafíos en comparación con la simple creación de un mecanismo de recolección eficiente.
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