Предыстория : во время просмотра серии семинаров директора SSERVI: RIS4E (Наука и исследование Луны, астероидов, сближающихся с Землей, лун Марса, обеспечиваемых дистанционными исследованиями in situ и синхротронными исследованиями для науки и исследований), более подробная информация здесь , оратор Тим Глотч упомянул ( примерно через 26 минут после начала презентации) они использовали воздушных змеев и могут использовать дроны в будущем для выполнения лидарного сканирования ям и других непроходимых участков местности во время испытаний имитации лунной аналоговой среды на Гавайях.
Очевидно, как также упоминал Тим Глотч в презентации, воздушные змеи и беспилотники с обычными двигателями, использующие аэродинамическую подъемную силу, не будут работать на Луне, поскольку там нет атмосферного давления, о котором можно было бы говорить, но это заставило меня задуматься о будущей наземной деятельности на Луне. может использовать какой-либо способ зависания связи и научного оборудования выше уровня земли, скажем, для поддержки различных наземных операций на месте и связи с удаленной или закрытой от прямой видимости базой. Одна идея, которая у меня была, могла быть чем-то вроде всасывающей трубки, которая собирает поверхностную пыль своим головным концом, касающимся земли, и всасывает пыль к своему хвосту .конец, где выхлоп перенаправляется к земле для создания тяги и позволяет ему зависать на некотором расстоянии от земли. Дикий? Возможно, но подобное работает и здесь, на Земле, при гравитации в шесть раз больше, используя струи воды для приведения в движение водных ховербордов . Добавьте к этому пространственно ориентированное программное обеспечение контроллера, несколько высокоточных акселерометров и шарнирное сопло, и вы получите автономно парящую конструкцию, которая может подвешивать антенны связи и/или оборудование дистанционного зондирования над лунной поверхностью под давлением ее пыли, и быть портативным и легко монтируемым/разборным там, где это необходимо.
На вопрос : дикие идеи в сторону (и да, есть несколько других проблем с этим, которые мне еще не удалось решить, например, это будет поднимать много пыли, если это не высокоэффективная и точная система рециркуляции / ребризера), один В чем я не совсем уверен, так это в том, как спроектировать всасывающую головку , чтобы она начала работать в среде, почти не имеющей атмосферного давления, и без поверхностного натяжения? И как только такая система заработает, будет ли сама лунная пыль, теперь, надеюсь, аэрозоль внутри трубки, обеспечивать достаточное поверхностное натяжение, или она забьет всасывающую трубку, если в такую систему не будет постоянно подаваться дополнительный газ и смешиваться с пылью? потребление?
Что бы ни стоило, это не только имеет отношение к моему разыгравшемуся воображению, но, безусловно, придется заняться запуском, скажем, систем массоразделения для лунного реголита ISRU (In Situ Resource Utilisation), удаления острой силикатной пыли из пригодного для дыхания воздуха. среде, и если это сработает достаточно хорошо, возможно, даже судно на воздушной подушке как средство (безопасное и долговечное) передвижения по острой и абразивной поверхности лунного реголита.
Публиковали ли какие-либо научно-исследовательские институты, группы или изобретатели статьи или патенты по проектированию промышленных систем непрерывного всасывания для использования в экзосферных условиях, предпочтительно с испытаниями, проведенными на имитаторе лунного реголита, и каковы были их выводы/результаты?
При каком соотношении масс аналога лунной пыли и дополнительно подаваемого газа может начаться и поддерживаться всасывание, и какова ожидаемая долговечность и наиболее частые отказы такого оборудования? Кроме того, было ли что-то подобное в меньшем масштабе, возможно, сделано/испытано какой-либо из миссий Аполлона?
TL; DR - Да, я в основном спрашиваю, как разработать пылесос, который будет работать в вакууме. Ну типа. Прочитайте вопрос. :)
Взгляните на эту статью , в которой обсуждается использование магнитов для сбора реголита в трубах, подобных системе магнитной подвески. В нем также утверждается, что очень мелкие частицы пыли могут оставаться электростатически взвешенными над поверхностью, образуя абразивную псевдоатмосферу. Лунный ховерборд не будет очень популярен среди ваших лунных жителей.
К счастью, кажется, что он легко плавится в микроволновке. Таким образом, строительство дорог может быть таким же простым, как бульдозер, за которым следует направленный вниз магнетрон.
Кроме того, если бы мне нужно было жидкофазное уплотнение, через которое я мог бы подавать входящий материал, не задействуя воздушный шлюз, я бы рассмотрел столбик ртути в форме буквы «U». В конечном итоге вы будете терять ртуть в результате испарения пара на стороне вакуума, но очень медленно.
Вы не можете пылесосить в вакууме, если вы хотите использовать перепад давления для перемещения пыли на Луне, вам придется самостоятельно подавать газ, чтобы это больше не был вакуум. Вы можете установить систему, которая выпускает газ, который затем всасывается, однако я сомневаюсь, что это жизнеспособное предложение, потому что вы не сможете сравниться с вакуумной силой самого космоса. Во-первых, наличие газа — большая проблема.
Одним из возможных решений было бы построить какую-то конструкцию, которая при установке и закреплении на достаточно плоской части лунной поверхности могла бы создать уплотнение, достаточно прочное для установления парциального атмосферного давления. После того, как атмосфера закачана, вы можете пропылесосить и собрать пыль, а затем снова откачать атмосферу.
Это кажется слишком сложным и имеет много проблем по сравнению с простым созданием эффективного механизма черпания.
Охотник на оленей
ТильдалВолна
Охотник на оленей
ТильдалВолна
Марк Адлер
Гоббс