Uczulenie na… Księżyc? Problem jest znacznie poważniejszy
Pył księżycowy, czyli regolit, nie przypomina ziemskiego kurzu gromadzącego się na półkach z książkami. Jest bardzo drobny, ma właściwości ścierne i przywiera do wszystkiego. Podczas misji Apollo stanowił wyzwanie dla astronautów i cennego sprzętu.
Pył księżycowy, najdrobniejszy rodzaj gleby księżycowej, jest podobny w składzie do skał lawowych na Ziemi. Powstaje, gdy mikrometeoryty zderzają się z Księżycem. Uwalniana jest wystarczająca ilość energii, aby stopić skały powierzchniowe w substancję podobną do szkła, która ochładza się w drobne drobinki. Misje Apollo zmagały się ze szkodami wyrządzonymi przez regolit. Zatykał sprzęt fotograficzny i porysował wizjery hełmów tak bardzo, że astronauci mieli trudności z widzeniem. Spowodował nawet zepsucie się odkurzacza zaprojektowanego przez NASA do czyszczenia skafandrów astronautów z pyłu księżycowego. Ponadto podczas misji Apollo 17 astronauta Harrison Schmitt opisał swoją reakcję na wdychanie pyłu jako „księżycowy katar sienny”, doświadczał kichania, łzawienia oczu i bólu gardła. Objawy ustąpiły, ale problem pozostał.
Wraz z powrotem ludzi na Księżyc i jego orbitę, konieczne będzie zmierzenie się z tym problemem, który jest niebezpieczny nie tylko dla sprzętu, ale również dla ludzi. Pierwszym krokiem jest sprawdzenie, ile pyłu znajduje się w pobliżu w danym momencie. Podczas gdy filtracja powietrza może usunąć dużą ilość drobnych cząstek, czujnik jakości powietrza jest niezbędny do zapewnienia skuteczności kontroli. NASA od dawna prowadzi szeroko zakrojone badania nad wszystkimi formami księżycowej gleby. Doświadczenie i wyniki badań nad księżycowym pyłem w celu ochrony zdrowia astronautów i sprzętu jest już wykorzystywana na Ziemi w walce z zanieczyszczeniem powietrza.
Na Ziemi pył zawieszony jest formą zanieczyszczenia powietrza generowanego między innymi przez pożary lasów, erupcje wulkanów i spalanie paliw kopalnych. Cząsteczki będące mieszaniną cieczy i ciał stałych są maleńkie, znacznie mniejsze niż ziarnko piasku. Ten rodzaj zanieczyszczeń powoduje niezliczone problemy zdrowotne, w tym problemy z układem oddechowym i sercowo-naczyniowym, a także przyczynia się do licznych problemów środowiskowych, w tym zmian klimatycznych. Pył zawieszony poza Ziemią może stanowić podobne zagrożenie dla zdrowia. Wrażliwe tkanki, takie jak płuca i rogówki, mogą zostać uszkodzone przez pył księżycowy uwięziony wewnątrz habitatu. Również systemy mechaniczne zaprojektowane w celu ochrony astronautów, takie jak urządzenia filtrujące powietrze mogą ulec awarii.
Firma Lunar Outpost, będąca współtwórcą habitatu dla NASA Next Space Technologies for Exploration Partnerships (NextSTEP), opracowała system czujników jakości powietrza do wykrywania i pomiaru ilości księżycowej gleby w powietrzu, który wykrywa również zanieczyszczenia na Ziemi. Czujnik jakości powietrza o nazwie Space Canary został zaoferowany firmie Lockheed Martin Space do zainstalowania w prototypie habitatu NextSTEP, który będzie znajdował się na orbicie księżycowej. Urządzenie zostało zintegrowane z systemem kontroli środowiska habitatu i po testach widać, że zdecydowanie lepiej sprawdza się w porównaniu z tradycyjnym sprzętem.
Czujnik (pod zmienioną nazwą Canary-S) – zaspokaja obecnie potrzeby taniego, bezprzewodowego monitorowania jakości powietrza i warunków meteorologicznych na Ziemi. Samodzielna jednostka, zasilana energią słoneczną i baterią, przesyła dane za pomocą technologii komórkowej. Może mierzyć różne zanieczyszczenia, w tym między innymi pył zawieszony, tlenek węgla, metan, dwutlenek siarki i lotne związki organiczne. Urządzenie co minutę wysyła wiadomość do bezpiecznej chmury, skąd jest ona kierowana do internetowego pulpitu nawigacyjnego Lunar Outpost lub bazy danych klienta w celu przeglądania i analizy.
Przemysł naftowy i gazowy wykorzystuje czujniki Canary-S do ciągłego monitorowania emisji gazów w czasie rzeczywistym, a amerykańska służba leśna wykorzystuje je do monitorowania emisji tlenku węgla podczas pożarów lasów.
Czujniki Canary-S stanowią przykład technologii ratujących życie, które mogą powstać dzięki współpracy NASA i innowacji przemysłowych.
Opracowano na podstawie:
Measuring Moon Dust to Fight Air Pollution
