Как марсоход Perseverance помогает защитить астронавтов от пыли
Марс пыльный до крайности, и эта пыль — не просто грязь, а фактор риска для техники и здоровья людей. За 1 645 марсианских суток марсоход NASA Perseverance собрал прямые данные о том, какие частицы оседают на материалах скафандров, и насколько они малы, чтобы проникать в лёгкие и даже в кровь. Эти результаты опубликуют во вторник, 27 октября, в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, и они уже подсказывают, как проектировать будущие скафандры, жилые модули и процедуры удаления пыли.
Опыт миссий «Аполлон» показал, что лунная пыль царапает визоры, портит внешние слои скафандров и их уплотнения, вызывая даже симптомы вроде сенной лихорадки. Марсианская пыль более округлая из‐за ветровой «полировки» и потому менее абразивна, но богата серой, хлором и железом, а также содержит больше кремнезёма. Её поднимают региональные и глобальные пылевые бури, годами «гоняющие» частицы по атмосфере.
Perseverance возит на борту набор эталонов — маленькие лоскуты материалов по 20 мм на стороне — для калибровки научных приборов на манипуляторе. Для PIXL (рентгеновский спектрометр) закрепили тефлон и образец базальтового стекла. Для SHERLOC (лазерная спектроскопия органики и химии) — в том числе тефлон и вектран, материалы, реально применяемые в скафандрах. Тефлон не содержит элементов, которые PIXL «видит» напрямую, поэтому любой сигнал от его образца идёт только от осевшей пыли.
Главное открытие — размеры пылинок. Ранее на Марсе уверенно различали частицы примерно от 3 мкм, теперь зафиксировали более тонкие фракции: «тонкие» меньше 2,5 мкм и «ультратонкие» около 100 нм, то есть примерно в 700 раз тоньше человеческого волоса (около 70 мкм). На тефлоне PIXL и на вектране SHERLOC средние размеры составили примерно 2 мкм. На базальтовом стекле и тефлоне SHERLOC регистрировались частицы до 100–300 нм — это уже область, где они способны проникать глубоко в дыхательные пути.