Zinātne

Marsa putekļi: slēptais drauds astronautiem un NASA inovācijas aizsardzībai

okei.lv redakcija
Dalīties

Lai gan Marss apbur ar saviem noslēpumiem un iespējamo senās dzīvības liecību meklējumiem, tā sarkanie putekļi ir viens no lielākajiem šķēršļiem nākotnes cilvēku misijām. NASA rovers Perseverance, kas jau vairāk nekā 1645 Marsa dienas pēta Sarkano planētu, sniedz neatsveramas atziņas par šiem bīstamajiem putekļiem, kas palīdz izstrādāt efektīvas aizsardzības stratēģijas. Iegūtie dati liecina, ka Marsa putekļi var būt pietiekami smalki, lai iekļūtu cilvēka plaušās un pat asinsritē, radot nopietnus veselības riskus.

Kāpēc Marsa putekļi ir tik bīstami?

Pirmās saskares ar kosmiskiem putekļiem astronautiem bija jau Apollo misiju laikā uz Mēness, kur Mēness putekļi saskrāpēja vizierus, degradēja skafandru ārējos slāņus un pat izraisīja alerģiskas reakcijas. Tomēr Marsa putekļi atšķiras - lai gan tie ir mazāk abrazīvi (vēja ietekmē tie kļūst noapaļotāki), tie ir bagāti ar sēru, hloru un dzelzi, kā arī satur vairāk silīcija dioksīda nekā Mēness putekļi. Bez tam, Marsa putekļi satur ķīmiski reaktīvus savienojumus, piemēram, perhlorātus, kas var traucēt vairogdziedzera darbību, un reaktīvo dzelzi, kas izraisa šūnu bojājumus. Lielākās reģionālās un globālās putekļu vētras uz Marsa uztur šīs daļiņas pastāvīgā cirkulācijā atmosfērā.

Pētījumā, kas publicēts žurnālā "Proceedings of the National Academy of Sciences", Perseverance rovera PIXL instruments atklāja divas īpaši mazas putekļu daļiņu kategorijas: smalkās daļiņas (mazākas par 2,5 mikrometriem) un īpaši smalkās daļiņas (ap 100 nanometriem). Salīdzinājumam, cilvēka mats ir ap 70 mikrometriem plats, kas nozīmē, ka īpaši smalkās daļiņas ir aptuveni 700 reizes plānākas. Uz Zemes šādas daļiņas tiek saistītas ar dažādām negatīvām veselības sekām, jo tās var iekļūt dziļi plaušās un pat asinsritē. Novērots, ka īpaši smalkās daļiņas var nokļūt no deguna dobuma uz smadzenēm pa ožas nervu.

Kā Perseverance palīdz izprast draudus?

Perseverance rovers uz savas robotizētās rokas nēsā piecus dažādus skafandra materiālu paraugus, kas ir daļa no SHERLOC instrumenta kalibrēšanas mērķa. Cits instruments - PIXL - uz sava kalibrēšanas mērķa nesa teflona un bazalta stikla paraugus. Tā kā teflons nesatur elementus, ko PIXL tieši uztver, jebkuri elementārie signāli, ko X-staru spektrometrs uztvēra no šī parauga, nāca no uz tā esošajiem putekļiem. Šīs mērījumu metodes ļāva noteikt, ka statiskā elektrība spēlē nozīmīgu lomu putekļu daļiņu pielipšanā materiāliem. Smalkākās daļiņas paliek piesaistītas pat gadiem ilgā braukšanā un urbšanā. Organiskie polimēri, kas bieži tiek izmantoti skafandru ārējos slāņos, viegli savāc smalkos putekļus.

NASA risinājumi astronautu aizsardzībai

Iegūtās zināšanas ir kritiski svarīgas, lai izstrādātu labākus skafandrus, dzīvotnes un putekļu noņemšanas procedūras. Tiek pētīti materiāli un aizsargpārklājumi, kas mazāk piesaista putekļus. Tāpal tiek izstrādāti jauni dizaina risinājumi kosmosa stacijām un bāzēm, piemēram, "suitports", kas ļautu astronautiem ieiet skafandrā tieši no ārpuses, vai divkameru slūžas, lai samazinātu putekļu nokļūšanu dzīvojamajās telpās.

Jau šobrīd NASA aktīvi strādā pie risinājumiem. 2025. gada martā uz Mēness tika veiksmīgi testēts Elektrodinamiskais putekļu vairogs (Electrodynamic Dust Shield), kas, izmantojot elektriskos laukus, attīrīja Mēness regolītu no stikla un radiatoru virsmām. Džonsona Kosmosa centrā tiek izmantotas vakuuma kameras un Mēness regolīta simulanti, lai testētu skafandru komponentus un putekļu mazināšanas rīkus Artemis misijām.

Perseverance misija ir ne tikai sena mikrobu dzīvības meklējumi, bet arī neatsverama sagatavošanās cilvēku izpētei uz Marsa. Iegūtie dati palīdzēs inženieriem un lidojumu ķirurgiem uzlabot esošos dizainus, pirms pirmie cilvēki dosies uz Sarkano planētu.

Kā Tev šķiet, vai Marsa putekļi ir lielākais drauds nākotnes Marsa misijām?

✎Kļūda rakstā?
Iezīmē tekstu un spied ziņot par kļūdu.

Seko okei.lv

Tehnoloģiju jaunumi latviski. Izvēlies sev ērto tīklu.

Līdzīgi raksti