太空探索:在火星上殖民,尘埃只是我们要担心对的东西之一!

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我们在地球上称之为“泥土”或“泥土”或“地球”的东西在月球和火星上被称为“风化”,但无论走到哪里,灰尘都是灰尘。尘埃是阿波罗登月任务的一个问题。一本关于行星尘埃的新书的介绍回顾了由太空服和其他设备制成的月球尘埃的“重大意外”,特别是在宇航员在月球漫步和其他外部行动中将其搅动之后。一本新书引用了Apollo 17的Gene Cernan的主题。

“月球表面探测最严重,最受限制的方面之一就是灰尘及其对所有物质的依从性,无论是什么样的物质,无论是皮肤,西装材料,金属,无论它是什么,以及它的限制性摩擦式动作对于它所取得的一切,“塞尔南说。威廉玛丽应用科学系的研究教授,长期担任美国宇航局科学家的乔尔莱文就是那些看到火星比月球更加灰尘的人。

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Levine在2017年召集了一个由约100名科学家组成的小组,讨论火星上的尘埃 - 问题和潜在的解决方案。研讨会讨论了Levine编辑的一本书,“火星大气层中的尘埃及其对人类探索的影响”,以及Daniel Winterhalter和Russell L. Kershman。

莱文说,研讨会和后来的书是由人类探险火星计划的进展所促成的。在人们开始殖民红色星球之前,必须解决许多科学挑战,灰尘可能是最棘手的问题之一。“水,氧气和食物是地球到火星的大规模运输问题,可以通过强大的货运火箭来解决,”莱文说。他接着描述了长期解决方案,例如开发现场资源利用(ISRU)技术,从二氧化碳(火星大气的主要成分)产生氧气。

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此外,在火星表面以下几英寸处可以获得冷冻水。火星殖民者的食物将来自水培农场。这留下了辐射和灰尘 - 这两者都需要先进的技术解决方案。地球上有大量尘埃,美国宇航局41年的退伍军人莱文说,科学家从地面沙尘暴中学到了很多东西。但火星尘埃在很多方面与我们在家里的不同。

首先,大多数火星尘埃来自一个名为Mesusae Fossae的单一来源。粉尘是粉碎的风化层,按重量计含有近45%的二氧化硅。(下一个最高成分是氧化铁,这是绰号“红色星球”的基础。)

火星表面非常多风。莱文指出,水平和垂直风会产生混合均匀的灰尘。火星风,较低的重力和其他力的相互作用使得一些较小的尘埃颗粒几乎可以无限期地保持悬浮在大气中的条件。

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2016年的研讨会分为三个小组。第一个小组审查了火星尘埃的结构,成分和化学成分。书中详述的调查结果表明,我们对火星上的生命存在没有任何确切的了解。

报告指出:“特别重要的是要知道全球循环粉尘中是否存在微生物以保护返回人类任务的行星保护。” “这种材料不可避免地与火星上的人类和系统相互作用,有些将通过返回任务返回地球。”

第1小组的报告参考了书和电影The Andromeda Strain,Michael Crichton关于致命的外星微生物爆发的工作,然后继续推荐几种采集火星灰尘的方法,例如加入微小的芯片实验室设备所有未来的无人任务。

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第2小组讨论了火星灰尘对人类健康的可能影响,而第3小组则研究了颗粒可能对仪器产生的影响。两个小组都注意到关于风化尘埃构成的信息很少,这表明未来的火星任务应该准备好填补知识空白。

报告最后得到了所组建的任务规划人员,科学家,医生和其他人的一致意见,即在载人航天器降落在尘土飞扬的星球上之前,火星上的尘埃需要得到很好的解决。

“特别是,需要在前期着陆器上对火星表面进行测量和实验,以确定影响硬件设计的灰尘特性,并提供毒理学数据以保护船员健康,”报告指出。

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