چالش زنده ماندن در شب‌های ماه برای فضانوردان

نیل ادامه داد: برای بسیاری از کارها، زنده ماندن در شب به اندازه کافی خوب نیست. به عقیده من، ما باید کار خود را با کاری انجام دهیم که ۵۰ سال پیش انجام شد، مطابقت داشت.

اپلر ادامه داد: شما زمین‌شناسی میدانی را در شب انجام نمی‌دهید، اما احتمالاً همین زمان، مناسب انجام فعالیت‌های داخلی علوم زیستی، تجزیه و تحلیل و تحلیل نمونه‌ها و نمونه‌برداری، کارهای مهندسی و نگهداری است. این وظایف در طول روز که خدمه درگیر عملیات پیاده‌روی روی ماه هستند، انجام نمی‌شوند.

همیشه زنده ماندن در شب قمری در خارج از مناطق قطبی هنوز یک مشکل است اما اپل معتقد است که انسان‌ها این وضعیت را به خوبی در اختیار می‌گیرند و همچنین، مناطقی را از قطب‌ها که تحت سایه هستند، کنترل می‌کند، امکان پذیر است.

چرخه روز/شب قمری در ۱۴ نقطه روی سطح ماه، شامل روز زمینی با نور خورشید ادامه دارد و به دنبال آن ۱۴ روز ثابت و سرمای شدید است.

اپل نسبت به تسلط بر شب قمری خوشبین است. وی افزود: من فکر می کنم نسبت به هر زمان دیگری که به اکتشاف ماه فکر می کنم، بسیار بهتر است.

چالش زنده ماندن در شب‌های ماه برای فضانوردان

«کلایو نیل»، کارشناس اکتشاف ماه در بخش مهندسی عمران و محیط زیست «دانشگاه نوتردام» (University of Notre Dame) در ایندیانا گفت که با نگاهی به دوران «آپولو» (Apollo) در قرن بیستم، درس‌هایی وجود دارد. که باید دوباره یاد گرفت.

دوم این ما باید با مشکلاتی در مناطقی که دائماً در سایه‌دار یا مناطقی هستند کار کنیم که بیشتر در سایه‌ای پنهان اما در مواقعی که در سایه قرار دارند، دست و پنجه نرم کنیم. اپل گفت: تا جایی که من فکر می کنم، این یک چالش بزرگ است. برای مثال، ما به مجموعه‌ای از دستگاه‌ها نیاز داریم که فقط در شرایط سرد از آنها استفاده کنیم.

نیل اعلام کرد که “بسته آزمایش‌های سطح ماه آپولو”(ALSEP) شامل تجهیزات علمی است که توسط ماه‌نوردان در محل فرود هر یک از پنج مأموریت آپولو، برای فرود آمدن روی ماه پس از ماموریت “آپولو 11″(Apollo 11) تنظیم شده است. . «نیل آرمسترانگ» (نیل آرمسترانگ) و «باز آلدرین» (Buzz Aldrin)، مجموعه کوچکتری از دستگاه‌ها به نام آزمایش‌های علمی اولیه آپولو را باقی گذاشتند.

بخوان  کشف ابرسیاه‌چاله‌ای ۲۰ میلیون برابر خورشید در حال فرار از یک کهکشان

پیامی از آپولو

پترو گفت: تمام داده‌های مربوط به دماهایی هستند که از دستگاه موسوم به «Diviner» در مدارگرد شناسایی ماه به دست‌هایم، مجموعه‌های فوق‌العاده‌ای از شرایط مرزی را برای انتظارات دمایی در قطب‌ها به ما ارائه کرده‌اند. با کمک این داده‌ها می‌توانیم میزان سرد انتظار را در شب و میزان گرما در روز را بدانیم.

اپل گفت: در مورد ساختار لباس‌های فضایی ماه، از جمله چکمه‌ها، دستکش‌ها و سیستم پشتیبانی از حیاتی که قابل حمل و شبیه به کوله‌پشتی هستند، مشکلات طراحی حرارتی زیاد خواهند بود.

به عنوان مثال، فرض کنید که تا مچ یک منطقه بسیار سرد و سایه دار ایستاده اما پاها، تنه و بقیه بدن شما در معرض نور مستقیم خورشید هستند. باید مطمئن شوید که چکمه‌ها و مواد به کار رفته در لباس، تحت فشار یخ نزنند و نشوند. در عین حال باید مطمئن باشید که قسمت‌های بالای لباس آنقدر داغ نمی‌شود که فشار گرمایی، یک مشکل جدی برای خدمه باشد. این یک مشکل واقعی است.

چالش زنده ماندن در شب‌های ماه برای فضانوردان

“دین اپلر”(Dean Eppler)، دانشمند ارشد ماه در شرکت هوافضای آمریکایی “اروسپیس کورپوریشن”(Aerospace Corporation) باور دارد که زنده ماندن در شب‌های ماه نه تنها یک موضوع کلیدی برای ساخت یک پایگاه در قطب جنوبی ماه به شماره می‌رود، بلکه در مورد هر قسمتی از ماه که بخواهم بیشتر از روز قمری در آن باشیم، مهم است.

قدم زدن و کار کردن روی قلمروی ماه به سبک ماموریت “آرتمیس”(Artemis) چگونه خواهد بود؟

دهانه‌های موجود در مناطقی که دائماً سایه‌دار هستند، نقاط پنهان از خورشید در ماه هستند که ممکن است در آنها وجود داشته باشد. این رسوبات برای پردازش به پردازش، آب و حتی سوخت موشک، ایده آل هستند.

“فیلیپ متزگر”(Philip Metzger), دانشمند سیاره‌شناسی “مؤسسه فضایی فلوریدا”(Florida Space Institute) در “دانشگاه مرکز فلوریدا”(UCF) باور دارد که با سرمای فوق‌العاده نباید مشکلی برای حل کردن مشکل وجود داشته باشد.

به گزارش ایسنا و به نقل از اسپیس، چندین کشور در حال حاضر راهبردهای اکتشاف ماه را طراحی می‌کنند اما فکر می‌کنند چگونه زنده ماندن در شب قمری، عرق سرد را بر پیشانی مهندسان فضایی می‌نشاند.

بخوان  NotebookLM مجهز به هوش مصنوعی گوگل اکنون برای کمک به سازماندهی زندگی شما در دسترس است

با وجود این، نیل گفت که این موضوع چیست که آیا انرژی خورشیدی، برای انجام این کار چیست؟ آیا باتری آنقدر خوب است که آیا امکان عملیاتی شدن در شب قمری وجود دارد؟

موضوع مهم این است که روی ماه از کجا می‌توانیم انرژی دریافت کنیم؟ برای مثال، می‌توان از منابع “واپاشی رادیواکتیو”(Radioactive decay) استفاده کرد. متزگر گفت که “واحدهای گرمکن رادیواکتیو”(RHUs) را می‌توان در مکان‌های مناسبی روی وسیله نقلیه قرار داد؛ این کار بدون منبع رادیواکتیو چالش‌برانگیزتر می‌شود.

ماه علما سرد است

لباس‌های فضایی ماه

وی افزود: خبر خوب این است که متخصصان فناوری کارمند آرتمیس تلاش می‌کنند تا با این وضعیت کنار بیایند. این موضوع به من می‌گوید که ما در نقطه‌ای، راه‌حل‌هایی را پیدا می‌کنیم. نقاطی که در آن مشکل می‌شوید، زمانی است که مردم بزرگی مشکل را نمی‌فهمند یا نمی‌پذیرند، اما من فکر نمی‌کنم که در این مورد چنین باشد.

پترو گفت که در مورد ظرفیت مهندسی برای تولید سختافزار، او پیش بینی می‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌قای ماه می‌تواند منجر به یک درک از الزامات مهندسی برای کار در شب‌های قمری شود.

تمام این مزایا و معایب، یکی از چالش‌های برانگیزترین چالش‌های زیست‌محیطی هستند که سفرهای آینده به مقصد ماه با آنها روبه‌رو خواهند شد. دستیابی به روی ماههای طولانی‌تر انسان در ماه و شاید به دست آوردن موقعیت دائمی در آن، به منظور مقابله با محیط ناملایم است.

انتهای پیام



منبع

چالش زنده ماندن در شب‌های ماه برای فضانوردان

متزگر گفت: حتی با صرف کردن کمی انرژی و عایق خوب، می‌توان فضاپیما را گرم نگه داشت. فضاپیمای “نیو هورایزنز” (New Horizons) حتی زمانی در پلوتو از خورشید بود، وسایل الکترونیکی خود را در اتاقی که در آن اتاق نگاه داشت.

به دلیل عدم وجود جو معتدل، درجه پایین بودن سطح ماه می‌تواند از ۱۲۰ درجه سلسیوس در روز تا منفی ۱۸۰ سلسیوس در طول شب درجه باشد. «مناطق دائما سایه‌دار» (PSRs) در ماه می‌تواند حتی سردتر باشد و بهتر باشد تا ۲۴۰ درجه سلسیوس کاهش پیدا کند.

بخوان  مایکروسافت ویندوز 11 را تغییر می دهد تا به شما کمک کند در قبض برق صرفه جویی کنید

اپل در مصاحبه با اسپیس گفت: من فکر می کنم مشکل اساسی، دو دسته است. نخست، بقای ساده در طول شب قمری و عملیات در طول شب صرف نظر از این است که آیا این یک چرخه شب عادی است که در هر نقطه‌ای غیر از قطب‌ها مشاهده می‌شود یا خیر. دوم، تاریکی تغییراتی که در قطب‌ها به دلیل زاویه شیب خورشیدی بسیار کم پیش می‌آید.

چالش زنده ماندن در شب‌های ماه برای فضانوردان

مزایا و معایب

مشکل اساسی

افرادی که برای اکتشاف در ماه برنامهریزی می‌کنند، در حال بررسی این موضوع هستند که برای داشتن عملکرد موفقیت‌آمیز، ویژه در قطب جنوبی ماه که مملو از مناطق دائماً سایه‌دار است و احتمالاً بهشتی غنی برای برداشت یخ آب است، چه کار باید کرد اما درست این است که این کار آسان نیست.

نگه داشتن گرما

متزگر، یک طرح مستقل را پیش‌بینی می‌کند که ظرفیت کافی برای حفظ گرما در طول شب دارد. وی افزود: شاید یک مریخ‌نورد در طول شب به برق متصل شود. پس از طلوع خورشید، امکان شارژ مجدد می‌شود. این طرح برای ذخیره سازی کافی، حجمی را در ماه اشغال می کند اما با فرودگرهای جدید ماه، از جمله «استارشیپ» (Starship) شرکت «اسپیس ایکس» (SpaceX) که به صورت آنلاین می‌شود، باید به راحتی قابل انجام باشد.

«نوآ پترو» (نوح پترو پژوهشگر «مرکز پروازی گادرد» (GSFC) ناسا معتقد است که مجموعه داده‌های امروزی، داده‌های مکانی مهم ماه را می‌سازند. پترو، پروژه دانشمند “مدارگرد شناسایی ماه”(LRO) ناسا است که اکنون به دور ماه می‌چرخد.

مجموعه خوبی از فرضیات

چالش زنده ماندن در شب‌های ماه برای فضانوردان

در هر حال، وقتی نوبت به قطب‌ها می‌رسد، اپل مشکل بسیار پیچیده‌تری را می‌بیند. نخست این مناطقی که قابل توجه هستند می‌خواهند در سایه‌ای که می‌گیرند و بسیار سرد می‌شوند، کافی باشند. این مناطق جزو مناطق دائما سایه‌دار، اما شب آنها هنوز هم به شب استوایی شباهت دارد.

شرایط ناملایم ماه ایجاد شده است که زنده ماندن روی ماه، به یک مشکل جدی برای فضانوردان تبدیل شود.