Можно ли действительно расплавить лунный реголит с помощью микроволн?

Этот ответ ссылается на статью Phys.org 2008 года с броским заголовком « Грязный секрет НАСА: лунная пыль» .

В статье говорится:

К счастью, лунная пыль также восприимчива к магнитам. Крошечные частицы металлического железа (Fe0) встроены в стеклянную оболочку каждой частицы пыли. Тейлор разработал магнитный фильтр для удаления пыли из воздуха, а также «пылесборник», в котором вместо вакуума используются магниты. Он также обнаружил, что микроволны плавят лунную почву за меньшее время, чем требуется, чтобы вскипятить чашку чая. Он воображает себе транспортное средство, которое может направлять лунные поверхности на дороги и посадочные площадки во время движения, а также устройство для расплавления грунта над лунными модулями, чтобы обеспечить изоляцию от космического излучения. Процесс нагревания также может производить кислород для дыхания.

Другими словами, статья не сообщает о рецензируемой статье, а просто упоминает чье-то заявление без доказательств, за исключением наброска ниже.

Это правда? Можете ли вы действительно расплавить лунный реголит с помощью микроволн хоть сколько-нибудь практичным способом?

Или они действительно просто говорят о какой-то перестановке обычного ВЧ индукционного нагрева змеевика, который наматывается на обычный тигель?

Профессор Тейлор является хорошо известным геохимиком и работал с астронавтами и учеными Аполлона.

С другой стороны, в качестве точки калибровки в статье также говорится:

НАСА будет использовать эти результаты для планирования более безопасной пилотируемой миссии на Луну в 2018 году.

Лунная пыль легко тает под воздействием микроволновой энергии, говорит профессор Ларри Тейлор.

Лунная пыль легко плавится под воздействием микроволновой энергии. Профессор Ларри Тейлор из Университета Теннесси представляет себе лунный укладчик, оснащенный микроволновыми генераторами, которые могли бы спекать или расплавлять лунный грунт в виде взлетно-посадочных полос или дорог. Кредит: Ларри Тейлор

Конечно, необходима большая микроволновая мощность, чтобы использовать лунный асфальтоукладчик с приемлемой скоростью, выраженной в метрах в секунду, а не в метрах в час или день. Может потребоваться охлаждение антенн микроволн.

Ответы (1)

Да, действительно, и есть исследование НАСА , описывающее этот метод.

Микроволны тесно связаны с Fe 0 до такой степени, что образец почвы Аполлона, помещенный в обычную кухонную микроволновую печь на 2,45 МГц, буквально начнет таять до того, как закипит вода для чая.

Он также был опубликован (см. примечание 31 к вышеприведенному документу) и был протестирован (Тейлором) на лунных образцах:

Уникальные свойства лунного реголита обуславливают экстремальную связь почвы с микроволновым излучением. Космическое выветривание лунного реголита привело к образованию множества зерен Fe 0 размером с нанофазу в силикатном стекле, особенно на поверхности зерен, а также в обильном агглютинитовом стекле почвы. Лунный грунт (т.е. 1200-1500 ° С) можно растопить за считанные минуты в обычной кухонной микроволновой печи с частотой 2,45 ГГц, почти так же быстро, как нагревается вода для чая. Не существует лунных симуляторов для изучения этих микроволновых эффектов; на самом деле, предыдущие исследования воздействия микроволнового излучения на лунные имитаторы, MLS-1 и JSC-1, вводили в заблуждение. Использование реального грунта Аполлона-17 продемонстрировало уникальность взаимодействия микроволнового излучения с грунтом.

«Проблема лунной пыли: от ответственности к активу» — документ конференции. Материал также был опубликован в Journal of Aerospace Engineering , который рецензируется экспертами.

«буквально начнет таять до того, как закипит вода для чая» и «почти так же быстро, как нагреется вода для чая». Плавится ли реголит до или после закипания воды?
несколько хороших фотографий: sci.esa.int/Conferences/ILC2005/Presentations/HillE-01-PPT.pdf
Таким образом, микроволновый метод работает с пылью, содержащей FeO, как настоящая пыль с Аполлона-17, но не с имитаторами Луны без FeO. А как насчет образцов пыли с других посадок Аполлона, они тоже содержат FeO?
@Uwe, это звучит как новый (и интересный) вопрос!
@uwe Я думаю, что это Fe0, а не FeO. Это металлическое железо (степень окисления 0), а не оксид железа.
@SteveLinton Значит, пыль, содержащая Fe0, электропроводна?
Маленькие частицы железа вкраплены внутрь. Стекловидный материал, как я понял. Так что не проводящий навалом
В статье говорится, что протон солнечного ветра восстанавливает FeO с образованием Fe. Даст ли это жидкую воду, застрявшую в почве?
Да, это должно быть Fe ноль
Можно ли действительно расплавить лунный реголит с помощью микроволн?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v