많은 국가가 자체 달 탐사 전략을 계획함에 따라 달의 밤에서 살아남는 가장 좋은 방법은 우주 엔지니어에게 식은땀을 흘리는 것입니다.
달의 주기는 달 표면의 대부분의 위치에서 낮과 밤을 포함합니다. 땅 계속되는 햇빛의 날들에 이어 14일 동안 계속되는 어둠과 극도의 추위.
온화한 대기가 없기 때문에 기온이 달의 표면 낮에는 화씨 248도(섭씨 120도)에서 밤에는 화씨 영하 292도(섭씨 영하 180도)까지 올라갈 수 있습니다. 영구적으로 실행되는 음영 영역(PSR) 달 화씨 400도(섭씨 영하 240도)까지 내려가 더 시원할 수 있습니다.
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장점과 단점
이 모든 장점과 단점은 미래의 달 비행이 직면하게 될 가장 시급한 환경 문제 중 하나입니다. 더 길고 더 긴 인간 체류(아마도 영구적인 지위)를 획득하고 획득하는 것은 달의 불길한 환경을 지배하는 것을 의미할 것입니다.
사실 속을 파헤쳐보면 영구적으로 음영 처리된 영역 그들은 많은 양의 얼음을 포함할 수 있는 달의 태양 보호 지점입니다. 이 퇴적물은 산소, 물, 심지어 로켓 연료로 처리하는 데 이상적입니다.
달 탐사 기획자들은 달에서, 특히 PSR과 얼음을 수확할 수 있는 풍부한 안식처가 있는 달의 남극에서 성공적으로 작동하기 위해 어떤 일이 일어나야 하는지 계획합니다.
그러나 여기에 차가운 진실이 있습니다. 쉽지 않습니다.
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기본 문제, 두 가지
Aerospace Foundation의 수석 달 과학자인 Dean Eppler는 달에서 밤을 보내는 것이 우리에게만 중요한 문제가 아니라고 말했습니다. 달의 남극 위치, 그러나 우리는 음력보다 더 오랫동안 달에 있기를 원합니다.
Ebler는 Space.com에 “기본적인 문제에는 두 가지 지점이 있다고 생각합니다.”라고 말했습니다. “음력 밤 동안의 단순한 생존과 밤 동안의 처리, 그것이 마치 극이 아닌 다른 곳인 것처럼 ‘정상’ 낮-밤 주기인지 여부와 상관없이, 그리고 극지방에서 당신이 얻는 가변적인 어둠은 바로 그 때문에 낮은 태양 경사각.”
Ebler는 미래의 임무, 특히 극지방에서 멀리 떨어진 임무의 경우 회피하는 것이 과학 작전을 위한 최선의 결정일 수 있다고 말했습니다.
“야간에 현장 지질학 작업을 수행하지 마십시오. 그러나 생명 과학, 샘플 분석 및 도태, 엔지니어링/유지 보수 작업과 같은 ‘실내’ 활동을 하기에 좋은 시간일 것입니다.”라고 Eppler가 말했습니다. 선원들이 자신의 덱을 최대한 활용하는 낮에는 자주 하지 않는 작업들, 달 위를 걷기 그는 말했다.
Ebler는 달의 밤에 대해 낙관적이라고 말했습니다. “나는 우리가 지금까지 달 탐사에 대해 생각했던 것보다 더 잘 대처할 준비가 되어 있다고 생각합니다.”
꽤 춥다
극지방 밖에서 달의 밤을 살아남는 것은 여전히 문제이지만 “나는 우리가 그것을 꽤 잘 가지고 있다고 생각하고 이것은 태양이 하늘을 통과할 때 존재하는 지형에 의해 그늘진 극 지역에도 적용됩니다. ”
그러나 극점과 관련하여 Ebler는 더 복잡한 문제를 봅니다. 첫째, 지형에 의해 그늘이 지는 중요한 지역이 있어 해당 지역은 극도로 춥습니다. PSR은 춥지 않지만 열대야와 다르지 않습니다.
“둘째, 우리는 PSR 지역의 비즈니스 문제를 처리해야 합니다. 영구적인 그늘은 아니지만 내부가 극도로 춥기에 충분한 시간 동안 여전히 그늘이 있는 지역입니다.”라고 그는 말했습니다. 에블러. “이것은 매우 큰 도전입니다 … 예를 들어 추운 조건에서만 사용하는 특별한 도구 세트가 필요할 것이라고 생각합니다.”라고 그는 덧붙였습니다.
따뜻하게 유지
센트럴 플로리다 대학 플로리다 우주 연구소의 행성 과학자 필립 메츠거는 극한의 추위에 대처하는 것이 어려운 문제가 되어서는 안 된다고 말했다.
“약간의 힘과 좋은 단열재로도 자동차는 여전히 따뜻할 수 있습니다. 뉴 호라이즌 우주선 태양이 없는 곳에서도 전자제품을 상온으로 유지했습니다. 명왕성Metzger는 Space.com에 말했습니다.
근본적인 문제는 달에서 에너지를 어디에서 얻을 수 있습니까?
예를 들어 방사성 붕괴원을 사용할 수 있습니다. Metzger는 복사 히터(RHU)가 차량의 적절한 지점에 배치될 수 있다고 말했습니다. “하지만 방사능 소스가 없으면 더 어려워집니다.”
Metzger는 야간에 “항상 따뜻하게” 제공하기에 충분한 배터리 용량을 갖춘 독립형 자산을 구상하고 있습니다. “로버는 밤새 제자리에 놓일 수 있습니다. 일출 후에 원본이 재충전됩니다. 적절한 저장을 위해 달에서 약간의 질량이 필요하지만 다음을 포함한 새로운 달 착륙선이 있습니다. SpaceX 우주선 온라인에서는 구현하기 쉬워야 합니다.”
좋은 가정
NASA 고다드 우주 비행 센터(Goddard Space Flight Center)의 노아 페트로(Noah Petro)는 현재 데이터 세트가 달의 핵심 온도 데이터를 산출한다고 조언했다. 그는 현재 달 궤도를 도는 NASA의 LRO(Lunar Reconnaissance Mission)의 프로젝트 과학자입니다.
“다행히도 LRO의 Diviner 기기에서 얻은 온도 데이터는 극지방에서 예상되는 열에 대한 광범위한 주변 조건을 제공했습니다. 이 데이터 세트에서 우리는 밤에는 예상되는 추운 온도와 동안에는 따뜻한 온도를 알 수 있습니다. 하루”라고 말했다. 페트로.
피에트로는 장치를 연결하는 엔지니어링 능력과 관련하여 연구원들이 환경(온도, 복사 등)에 대한 좋은 가정을 갖고 있다는 점을 감안할 때 달에서의 생존 가능성은 이미 성숙한 환경 조건에 대한 이해. 음력 야간 작업에 대한 엔지니어링 요구 사항.
아폴로의 메시지
20세기의 아폴로 시대를 되돌아보면 배워야 할 교훈이 있다고 인디애나주 노틀담 대학교 토목 및 환경 공학과의 달 탐사 전문가인 클라이브 닐(Clive Neal)은 말했습니다.
Neil은 Apollo Lunar Experiment Package(ALSEP)가 아폴로 11호 이후 달에 착륙하기 위한 5개의 Apollo 달 착륙 임무 각각의 착륙 지점에서 달 탐사선에 의해 제작된 과학 장비로 구성되어 있다고 지적합니다. Neil Armstrong과 Buzz Aldrin은 Apollo Early Science Experiment Package라는 작은 장치 세트를 남겼습니다.
그러나 Neil은 문제가 태양광 발전이 이를 수행하는 방법이라고 말했습니다. 배터리 기술은 음력 밤에도 작동할 수 있을 만큼 충분히 좋은가요?
Neil은 “많은 경우 밤에 살아남는 것만으로는 충분하지 않습니다.”라고 덧붙였습니다. “내 겸손한 생각으로 우리는 50년 전에 이루어진 것과 일치할 수 있어야 합니다!”
문워킹 슈트
아르테미스의 스타일로 달의 땅을 거닐며 일하는 것은 어떤 기분일까요?
우주항공 회사의 Epler는 부츠와 장갑, 배낭과 같은 휴대용 생명 유지 시스템을 포함한 달의 보행복 시스템의 경우 열 설계 문제가 심각할 것이라고 말했습니다.
“예를 들어, 매우 춥고 그늘진 곳에 발목 깊이로 서 있지만 다리, 몸통 등이 직사광선에 노출되어 있다고 가정해 보겠습니다. 부츠와 의류 품목이 압력으로 인해 얼지 않도록 해야 합니다. 그리고 깨고, 갑피를 확인합니다. 슈트 시스템에서 너무 뜨거워지지 않아 승무원의 극심한 열 스트레스가 큰 문제가 되지 않습니다.”라고 Eppler가 말했습니다. “진짜 문제야.”
좋은 소식은 Artemis의 기술자들이 밤새 살아남기 위해 모든 문제를 해결하려고 노력하고 있다는 것입니다.
Ebler는 “그것은 우리가 어느 시점에서 해결책을 찾을 것이라는 것을 말해줍니다.”라고 Ebler가 말했습니다. 그는 “문제가 되는 요점은 사람들이 문제의 규모를 이해하지 못하거나 수용하지 않을 때입니다…하지만 여기서는 그렇지 않다고 생각합니다.”라고 결론지었습니다.
