Wie Lunar Lander den Mond sandgestrahlt

Neue Forschung hat gezeigt, dass die scheinbar sanften Touchdowns der sechs Apollo Lunar Module (LMs) auf dem Mond zwischen 1969 und 1972 eigentlich unglaublich gewalttätigen Ereignisse waren.

Die Mondfähre Abstieg Motor blies Hochgeschwindigkeits-lunar Teilchen, die die Landschaft beschossen.

"Die kleinste Partikel wurden durch die Apollo-Astronauten direkt fliegen gesehen auf den Horizont und weiter," sagte Philip Metzger von der NASA Kennedy Space Center (KSC). "Abhängig von der tatsächlichen Geschwindigkeit sie eventuell auf halbem Weg um den Mond oder mehr gegangen. Sie würde in den meisten Fällen nur Reisen bis sie einen natürlichen Terrain Features ein Kraterrand oder ein Gebirge treffen."

Diese winzige Staubkörner lunar werden voraussichtlich mit einer Geschwindigkeit von zwischen 0.6and 1,5 Meilen pro Sekunde (bis zu 5.400 km/h oder 8.690 km/h) angetrieben wurde. Das ist fast schnell genug, um den Mond Schwerkraft zu entkommen, und geben die Umlaufbahn um die Sonne.

Besseres Wissen über das Phänomen informieren will, Menschen und Lebensräume auf den Mond zu bringen.

In einem Vakuum zu erzwingen

Fixieren Sie die Mechanik dieser Apollo induzierte Staubstürme gelang durch Forrest Lumpkin am Johnson Space Center zusammen mit Jacobs Engineering in Houston. Lumpkin und sein Team erreicht die schwierige Aufgabe wie die Abgase der Mondlandefähre in einem Vakuum Verhalten zu simulieren.

Eine Studie des ursprünglichen Apollo Landung Filmmaterial von John Lane und Chris Immer, am Kennedy Space Center für die ASRC Aerospace Corporation arbeiten durchgeführt war auch ein wesentlicher Faktor gerade wie eine absteigende Mondmodul (LM) interagiert mit der Mondoberfläche zu verstehen.

"Neue Methoden wurden entwickelt, um die Schatten der LM bei seinen Abstieg in den alten Apollo-Landung-Videos zu messen", sagte Metzger. "Aus diesen Schatten zu messen, haben sie die Form des bläst Staubwolken unter der LM bestimmt. Dies ist eine unserer wichtigsten Quellen von experimentellen Daten auf das Auswerfen des Bodens durch Rakete erschöpft."

Das Apollo Filmmaterial zeigt auch, dass die Explosion aus dem LM Motor Gase waren auch stark genug, um zu bewegen bis zu 6 Zoll [15 Zentimeter] groß Felsen.

Den Schaden begutachten

Während der Rakete Auspuff kann Roll große Felsen eine kurze Strecke, sondern die kleineren Teilchen, die die am weitesten verbreitete Auswirkung auf den Landeplatz.

Dies wird deutlich durch den Schaden der Surveyor 3 unbemannte Fahrzeuge, die nur 600 Fuß (183 m) ruhte aus der absteigenden Apollo 12 LM im November 1969.

Studie der Landvermesser Kamera und mechanische Schaufel die Rückkehr zur Erde von den Astronauten von Apollo 12 ergab, dass es von lunar Dust sandgestrahlt worden war.

"Es gab, sah gefiel permanente Schatten in der Landvermesser,", sagte Metzger. "Kosmische Strahlung in der lunar Umwelt hatte die Oberfläche des Besichtigers verdunkelt und die Gischt der Feinstaub aus der Apollo 12 LM entnommen, Verdunkelung, wo immer das Spray erreichen konnte."

Dieser Scheuer Prozess beschädigen leicht die empfindlichen Oberflächen der zukünftigen lunar Hardware und lunar Feinstaub konnte auch gezwungen werden, in das Innere der Oberfläche Ausrüstung verursacht wichtige Teile zu jammen.

"Als Unterstützung Halsband aus der Surveyor-Kamera, eine kleine Probe des Bodens entfernt wurde und Staubpartikel fanden sich im Inneren, wo sie durch ein kleines Schauloch injiziert hatte, die zufällig in Richtung der LM konfrontiert werden", sagte Metzger.

Solche feiner Staub macht etwa 10 µm, das Gros der was, durch die LM, aber größere Partikel rund 60 µm breite aufgewirbelt wurde (die Größe der sehr feinkörnige Sand prägten auch Surveyor 3 in Form von Hunderten von Mikro-Krater.

"Die Farbe auf dem Landvermesser Kamera Leichentuch in einem Schlamm-Cracking-Muster zerbrochen war", sagte Metzger SPACE.com. "Jeder Schnittpunkt der Risse wurde am Standort wo ein winzige Partikel beeinflusst hatte, bohren ein kleines zylindrisches Loch nach unten in die Farbe und verursacht die Brüchen, von dort wie Spinnenbeine in einer Windschutzscheibe zu verbreiten."

Die Partikel, die diese Schäden verursacht werden voraussichtlich bei rund 1.300 Fuß pro Sekunde unterwegs gewesen. Die Figur, die Verbindungen mit der erwarteten Geschwindigkeit der Partikel über der Mondoberfläche von der LM-Motor kurz vor dem Touchdown gestrahlt. (Kugeln Ausfahrt ein Gewehr bei zwischen 600 und 5.000 Fuß pro Sekunde oder 180 und 1.500 Metern pro Sekunde.)

Zum Schutz unserer Interessen

Graupel Teilchen beschossen Surveyor 3 von einem nahe gelegenen Landung dient als Warnung für die Menschheit die Rückkehr zum Mond sind, und wenn Raumschiffe sind in der Nähe eine zukünftige lunar Outpost landen einige Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden. [Ähnliche Bemühungen sind unterwegs, um herauszufinden, die Auswirkungen der Mars Lander.]

"Wir untersuchen derzeit verschiedene Techniken. Eine Idee ist es, das natürliche Gelände verwenden, um die Gischt zwischen den Landeplatz und die lunar Outpost blockieren", erklärt Metzger.

"Eine weitere Idee ist die Schaffung eine künstliche Terrain-Funktion, eine Berme, um Teil des Landeplatzes, das Spray in die entscheidenden Anweisungen zu blockieren. Es kann auch die Grundfläche um zu verhindern, dass das Spray insgesamt ändern möglich."

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