В чем опасность? Специалисты говорят: лунная пыль мелкая, как порошок, но режет не хуже стекла. Так, попадая в организм, эти частички могут оказываться в клетках, разрушая их или вызывая значительные изменения ДНК. Во всяком случае, именно такой эффект наблюдали ученые, подвергнув воздействию искусственно созданной лунной пыли выращенные в лаборатории мышиные и человеческие клетки.
Пыль имеет структуру "ежика": крошечные крупинки очень острые и имеют зазубрины. И они прилипают почти ко всему: к скафандрам, внешним поверхностям космических аппаратов, приборам и устройствам. Лунная пыль может вызывать их отказы, заноситься внутрь лунных модулей.
Дело еще в том, что при прилунении мощные двигатели посадочных модулей поднимают облака пыли и обломков, которые могут повредить оборудование вокруг. Во времена миссий "Аполлон", когда посадки были кратковременными, эта проблема не казалась столь серьезной. Однако теперь, когда космические агентства планируют создание постоянных баз, понимание физики лунных выбросов стало критически важным, - пишет New-Science.ru.
Группа инженеров под руководством Жуй Ни из Университета Джонса Хопкинса, в сотрудничестве с NASA и Мичиганским университетом, с 2021 года изучала необычный феномен, замеченный еще во время миссий "Аполлон" - радиальные полосы пыли, расходящиеся от места посадки. Как отмечается, этот же эффект наблюдался при посадке аппарата Blue Ghost компании Firefly Aerospace, но до сих пор оставался необъясненным. В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, ученые наконец раскрыли причину этого явления. Оказалось, что в условиях лунного вакуума выхлопные газы двигателей создают вихревые потоки, которые формируют характерные пылевые узоры. Это результат так называемой неустойчивости Гертлера - динамического эффекта, возникающего при обтекании газом неровной поверхности.
Чтобы изучить этот процесс, команда воссоздала условия лунной посадки в 15-футовой вакуумной камере в Космическом центре NASA имени Маршалла. Шесть высокоскоростных камер фиксировали движение частиц, их скорость и образование кратеров. Это первый в истории эксперимент, позволивший получить точные данные о поведении пыли при посадке.
Исследование ученых помогает оценить риски на Луне и предложить способы их снижения.