На что похожа прогулка по лунному реголиту?

Согласно журналу Apollo 11 Lunar Surface Journal , Армстронг сделал свое первое описание реголита, как только он сошел с лестницы и произнес свою знаменитую фразу о «гигантском прыжке»:

109:23:38  Армстронг: Я у подножия лестницы. Подножки LM вдавлены в поверхность всего на 1 или 2 дюйма, хотя поверхность кажется очень, очень мелкозернистой, когда вы приближаетесь к ней. Это почти как порошок. (The) основная масса очень мелкая.

109:24:12  Армстронг: Хорошо. Я собираюсь сойти с LM сейчас. (Долгая пауза)

109:24:23  Армстронг: Это один маленький шаг для (а) мужчины; Гигантский скачок для человечества. (Долгая пауза)

109:24:48  Армстронг: Да, поверхность тонкая и рыхлая. Я могу свободно пнуть его ногой. Он прилипает тонкими слоями, как угольный порошок, к подошве и бокам моих ботинок. Я прохожу только небольшую долю дюйма, может быть, восьмую часть дюйма, но я могу видеть следы своих ботинок и протекторы в мелких песчаных частицах.

Некоторые наблюдения от Олдрина (с некоторыми комментариями):

110:04:05  Олдрин: Некоторые из этих небольших впадин (искаженных) мягкие, и вы склонны опускаться, может быть, на 2 или 3 дюйма. (Искажено) предполагает именно то, что показали фотографии Surveyor, когда они немного отодвинулись. Вы получаете силу, передаваемую через верхнюю поверхность почвы, и около 5 или 6 дюймов залива (имеется в виду участок в форме полумесяца) отрывается и движется, как если бы он был затвердевшим на поверхности, хотя на самом деле это не так. .

[ Другое наблюдение Базза, подтверждающее то, что увидели экспериментаторы, когда они давали команду различным космическим кораблям Surveyor протолкнуть свои механические ковши вперед через почву, заключается в том, что участок почвы перед ковшом или ботинком имеет тенденцию двигаться как единое целое. И на переднем крае этого движущегося участка проходит резкая демаркационная линия. Автор журнала Томас Швагмайер отмечает, что при правильной температуре снег ведет себя аналогичным образом . ]

Еще один комментарий от Армстронга:

110:04:43  Армстронг: (приближаясь к МЕСА) Я заметил, что в мягких местах, где у нас есть следы глубиной почти в дюйм, почва очень связная; и он сохранит уклон, вероятно, 70 градусов вдоль стороны следов.

И еще одно от Олдрина:

[когда мы были на краю этого склона, глубина, на которую мы проникали, мало изменилась. В других местах мы бы обнаружили, что опустили ноги, и мы бы стремились вдавить эту поверхность в новое место (означает «расстояние проникновения»), как если бы была другая глубина резистивной поверхности. Эти два фактора дали нам низкий уровень уверенности в наших настройках баланса и опоры».]

Кроп с фото AS11-40-5942

Обновление: еще несколько описаний из журнала «Apollo-12 Lunar Surface Journal».

115:22:24 Конрад: (когда его нога касается поверхности) Марк. От... Ооооо, это мягко и тошнотворно. (Пауза, держась за лестницу и проверяя опору) Эй, классно. (Пауза) Я не погружаюсь слишком далеко. (Пауза) ... Ну, Ал, я вполне могу ходить, но мне нужно успокоиться и следить за тем, что я делаю.

...

115:28:06 Бин: Я тебе скажу, твои ботинки довольно сильно зарываются в землю. Если вы не поднимете ноги, вы на самом деле вытолкнете кучу грязи перед собой. Прямо сейчас перед твоей левой ногой большой бугорок, потому что она просто толкает вперед.

...

115:28:51 Конрад: Боже, как я понимаю. Вау!

...

115:53:32 Конрад: Хорошо. Мои комментарии точно такие же, как у Нила и Базза. На самом деле, каждый раз, когда я спускаюсь в один из этих маленьких кратеров, я погружаюсь намного глубже. Я бы сказал, что наши шаги затихают.

Возможно, стоит упомянуть, что Конрад и Бин не думали, что настоящая прогулка по Луне возможна:

[Конрад - (Технический отчет 1969 г.) «И вот еще что. Нет такой вещи, как «ходьба» по поверхности Луны. Куда бы вы ни пошли, вы просто хотите идти галопом. Если вы идете, вам требуется больше энергии, чтобы двигаться. медленно и сделать нормальный шаг, чем прыгать галопом».]

...

[Бин: «Мы попробовали зайчика (прыжок), но это было слишком много работы. Прыжок был самым простым. На короткие дистанции, иногда ты просто шел, ты просто как бы подпрыгивал. ."]

Поскольку основная масса реголита имеет плотность 1,5 г/см3, а «ломкий тальк» имеет плотность 1,746 г/см3, интересно, справедливо ли их сравнение.

Плотность — не единственный фактор, влияющий на ощущения при ходьбе по веществу. Важно то, как ведет себя материал, когда на него помещается груз.

• он сжимаемый?
• могут ли зерна скользить друг по другу, чтобы убраться с дороги?
• слипаются ли они вместе или зерна свободно перемещаются?

Они, в свою очередь, зависят от размера зерна и свойств поверхности больше, чем от плотности.

Исходя из описания Армстронгом верхнего слоя как «очень тонкого порошка», я бы сказал, что размер зерна может быть сравним с тальком. Конечно, есть и отличия: лунная пыль очень абразивна, в отличие от талька.

Не так много, я ожидаю. Эти лунные скафандры покрывали ноги астронавта чем-то столь же прочным и изолирующим, как тяжелые зимние сапоги, а поверх них было надето что-то, больше напоминавшее грузовую шину, чем любую человеческую обувь. Они могли ходить по рисовым чипсам, по стеклу и по горящим углям, и им пришлось бы полагаться на звук, чтобы определить разницу.

Насколько человек «чувствует» поверхность через это: И это?

Я думаю, что их ощущение поверхности было намного более визуальным и практически не осязаемым.