Erdvėlaiviams leidžiantis Mėnulyje, raketų variklių išmetamosios dujos pakelia didžiulius dulkių debesis. Be atmosferos jie gali sklisti plačiai, o dulkės nesulėtėja iki pat nukrisdamos. Taigi, visa aplinka apšaudoma mažytėmis dulkelėmis, kurios gali labai pakenkti bet kokioms struktūroms. Kaip to išvengti?
Vienas būdas būtų pastatyti nusileidimo aikšteles, tačiau gabenti medžiagas joms iš Žemės – beprotiškai brangu. Todėl mokslininkai ieško galimybių išnaudoti vietinius resursus – tą patį Mėnulio regolitą. Naujame tyrime nagrinėjami būdai, kaip efektyviausiai sukabinti regolitą į kietą medžiagą.
Viena regolito sudedamųjų dalių yra mineralas ilmenitas, susidarantis, kai į Mėnulį trenkiasi meteoritas. Ilmenitas gerai sugeria mikrobangę spinduliuotę: pakaitinus mikrobangomis, ima lydytis, o išjungus kaitinimą, sustingsta į vientisą uolieną. Tad specialiai pritaikyta raketa, apšvitinusi Mėnulio paviršių mikrobangomis, galėtų sukurti sau nusileidimo aikštelę. Problema tik tokia, kad ilmenitas sudaro apie 1–2 proc. regolito; jis kaupiasi granulėse, vadinamose aglutinatais, kurios skirtingose vietose sudaro nuo 20 proc. iki 60 proc. regolito.
Dabar mokslininkai pasiūlė metodą, kaip galima išgryninti regolitą – mat ilmenitas turi kitą labai naudingą savybę: yra magnetinis mineralas. Taigi, veikiant magnetiniam laukui, ilmenitas ar jo gausios granulės artėtų prie magneto. Taip jas būtų galima iškelti į regolito paviršių. Tada, išlydžius ir sustingdžius paviršių, gautume daug tvirtesnį pagrindą, nei lydydami neišskirstytą regolitą. Šis metodas praktiškai nereikalauja medžiagų gabenimo iš Žemės – reikalingi tik prietaisai magnetiniam laukui sukurti ir regolitui kaitinti.
Tyrimo rezultatai skelbiami „arXiv“.
Kita svarbi veikla, kuria užsiims Mėnulio tyrinėtojai – vietinės kelionės. Ar tai būtų judėjimas pėsčiomis, ar bagiais, ar autonominių mėnuleigių važinėjimas, jiems reikės nepaklysti. Žemėje tokiu atveju padeda GPS tinklas, bet Mėnulyje tokio nėra. Gal kada nors bus įrengtas, bet vien šia viltimi kliautis negalima.
Neturėdami GPS, žmonės Žemėje gali stebėti aplinką, atpažinti reikšmingas vietas – pavyzdžiui, kalnų grandinių linijas, miškus ar upes – ir sekti jomis. Galų gale, tokia navigacija naudinga ir turint GPS, kaip alternatyva ir papildymas. Ar būtų įmanoma tokią sistemą pritaikyti Mėnulyje?
Greičiausiai taip: NASA mokslininkai šiuo metu kuria dirbtiniu intelektu paremtą sistemą, kuri leistų susiorientuoti erdvėje pagal aplinkinių kalvų kontūrus. Mėnulio apžvalgos zondas nuo 2009 metų stebi Mėnulį ir naudodamas lazerinį altimetrą, kuria aukštos erdvinės skyros mėnlapį, kuriuo galima pasinaudoti ir esant ant paviršiaus.
Dirbtinio intelekto pagrindu sukurtas algoritmas mėnlapius paverčia horizonto linijos vaizdais iš bet kurios Mėnulio vietos. Tuos vaizdus galima susieti su aplink matomomis kalvomis ar kitomis paviršiaus struktūromis ir taip nustatyti buvimo vietą. Sistemoje taip pat naudojamas algoritmas, kuriuo remdamasis NASA zondas „OSIRIS-REx“ užpernai sėkmingai paėmė asteroido Bennu grunto mėginį. Jis leidžia labai greitai išmatuoti atstumus tarp objektų ir iki jų, nenaudojant specifinių radijo signalų. Tai sumažina specializuotų instrumentų poreikį, tad astronautai (ar autonominiai mėnulegiai) neturės tampytis radarų ar panašių prietaisų, kad galėtų pasinaudoti automatizuotu vietos nustatymu.
Plačiau apie sistemą pasakojama NASA pranešime.
