مشکل بزرگ سفر به ماه حل شد - مجله بیزبینگ

به گزارش ایسنا؛ محققان هندسه سطوح مسطح را اصلاح کردند تا شبکه ای متراکم در مقیاس نانو از ساختار های هرمی فراوری نمایند. این ساختار ها برای جلوگیری از چسبیدن ذرات گرد و غبار به سطوح روی زمین و فضا به انرژی یا منابع اضافی احتیاج ندارند.

فناوری ضد گرد و غبار چیست؟

چی-هائو چانگ، دانشیار دانشکده کاکرل (Cockrell) در دپارتمان مهندسی مکانیک واکر (Walker) و نویسنده اصلی این مطالعه می گوید: آنچه ما در اینجا نشان دادیم سطحی است که می تواند خود را تمیز کند.

وی اضافه کرد: ذرات با وجود فناوری ما نمی توانند به سطح بچسبند، بنابراین به سادگی با یاری نیروی گرانش از آن جدا می شوند. در حالی که فناوری ضد گرد و غبار مدتی است که به وجود آمده است، اما به علت مسائل مربوط به افزایش مقیاس آن، تا به امروز به خارج از محیط آزمایشگاه راه نیافته بود.

تکنیک های ساخت مورد استفاده در این مطالعه تازه به نام های نانوکوینینگ (nanocoining) و چاپ نانومتری (nanoimprinting) شناخته می شوند.

به گفته محققان، این کشف اساسا شامل چیز هایی است که چشم انسان نمی تواند ببیند.

این گروه تحقیقاتی در همکاری با شرکت Smart Material Solutions Inc مستقر در کارولینای شمالی، هندسه سطوح مسطح را برای فراوری شبکه ای متراکم در مقیاس نانو از ساختار های هرمی اصلاح کرد.

ذرات گرد و غبار به علت ساختار های تیز و زاویه ای این ساختارها، چسبیدن به مواد را سخت می دانند. در عوض به یکدیگر متصل می شوند و در اثر گرانش از سطح جدا می شوند.

دانشمندان در آزمایشات خود این سطوح مهندسی شده را با گرد و غبار ماه موسوم به رگولیت (regolith) پوشاندند و سپس هر سطح را بلند کردند و مشاهده کردند که تنها 2 درصد از سطح گرد و غبار روی سطح به جای مانده است، در حالی که سطح صاف مشابه که حاوی این ساختار ها نبودند، 35 درصد گرد و غبار رویشان مانده بود.

مشکل گرد و غبار ماه چیست؟

گرد و غبار فضایی ناخوشایند است، زیرا همه چیز در آن محیط خطرناک است. ضمن اینکه شرایط حذف و زدودن گرد و غبار نیز سخت است. به عنوان مثال ماموریت آپولو و بسیاری از مریخ نورد ها به علت مسائل گرد و غبار شکست خورده اند.

از آنجایی که این تحقیق با یاری مالی برنامه تحقیقاتی نوآوری در کسب و کار های کوچک ناسا امکانپذیر شده است، کاربرد های اولیه این فناوری بر روی فناوری فضایی متمرکز می گردد.

ساموئل لی، نویسنده ارشد این مطالعه می گوید: در خصوص غبار ماه در فضا کار زیادی نمی توانید انجام دهید، چرا که به همه چیز می چسبد و هیچ راه واقعی برای پاک کردن آن وجود ندارد. این گرد و غبار با نشستن روی صفحات خورشیدی مریخ نورد ها می تواند باعث از کار افتادن آن ها گردد.

با این حال، این سطوح تازه بعلاوه پتانسیل قابل توجهی بر روی زمین دارند. مثلا می تواند صفحات خورشیدی را از تجمع گرد و غبار و خراب شدن در طول زمان نجات دهد و پنجره های شیشه ای و شاید حتی صفحه های دیجیتال روی تلفن ها و تلویزیون ها در آینده می توانند به وسیله آن محافظت شوند.