Новое исследование, опубликованное в журнале Advances in Space Research, предлагает, чтобы солнечные бури создали сложную электрическую окружающую среду вокруг Фобоса, дав ее ночной стороне и затененным кратерам статический электрический заряд.Концепция этого художника показывает астронавту и космическому кораблю на марсианской луне Фобос. Кредит изображения: НАСА.Фобоса, большее и внутренние из двух естественных спутников Марса, рассмотрели как возможную начальную основу для человеческого исследования планеты, потому что ее слабая сила тяжести облегчает сажать космический корабль, астронавтов и поставки.
Идея состояла бы в том, чтобы сделать, чтобы астронавты управляли роботами на марсианской поверхности со спутников планеты без значительной временной задержки, с которой стоят земные операторы.“Мы нашли, что марсоходы или астронавты могли накопить значительные электрические заряды, пересекая ночную сторону Фобоса — сторона, сталкивающаяся с Марсом в течение марсианского дня”, сказал автор лидерства исследования доктор Уильям Фаррелл Центра космических полетов имени Годдарда НАСА.“В то время как мы не ожидаем, что эти обвинения будут достаточно большими, чтобы ранить астронавта, они достаточно потенциально большие, чтобы затронуть секретное снаряжение, таким образом, мы должны были бы проектировать скафандры и оборудование, которое минимизирует любую зарядную опасность”.Фобос не имеет никакой атмосферы и непосредственно подвергнут солнечному ветру — поток плазмы, это постоянно сдувает поверхность Солнца в космос на уровне приблизительно миллиона миль в час.
Когда солнечный ветер ударяет дневную сторону Фобоса, плазма поглощена поверхностью. Это создает пустоту на ночной стороне Фобоса, что плазменный поток затруднен от прямого входа.
Однако состав ветра — сделанный из двух типов электрически заряженных частиц, а именно, ионов и электронов — затрагивает поток. Электроны более чем в тысячу раз легче, чем ионы.“Электроны действуют как реактивные истребители – они в состоянии повернуться быстро вокруг препятствия — и ионы похожи на большие, тяжелые бомбардировщики – они медленно изменяют направление. Это означает легкий толчок электронов в перед тяжелыми ионами, и получающееся электрическое поле вызывает ионы в плазменную пустоту позади Фобоса, согласно нашим моделям”, сказал доктор Фаррелл.
Исследование показывает, что эта плазменная пустота позади Фобоса может создать ситуацию, где астронавты и марсоходы создают значительные электрические заряды.Например, если бы астронавты должны были идти через ночную боковую поверхность, трение могло бы передать обвинение от пыли и скалы на поверхности к их скафандрам.
Эта пыль и скала – очень бедный проводник электричества, таким образом, обвинение не может течь назад легко в поверхность — и приказать запускам расти на скафандрах.На дневной стороне электрически проводящий солнечный ветер и солнечная ультрафиолетовая радиация могут удалить избыточное обвинение на иске.
Но на ночной стороне ион и электронная плотность в тянущейся плазменной пустоте настолько низкие, они не могут дать компенсацию или ‘рассеять’ наращивание обвинения.Вычисления команды показали, что этот электростатический заряд может достигнуть 10 000 В в некоторых материалах, как иски Тефлона, используемые в Аполлоне лунные миссии.Если астронавт тогда касается чего-то проводящего, как элемент оборудования, это могло бы выпустить обвинение, возможно подобное выбросу, который Вы получаете, когда Вы перетасовываете через ковер и касаетесь металлической ручки двери.
Исследователи смоделировали поток солнечного ветра вокруг Фобоса и вычислили наращивание обвинения на ночной стороне, а также в затрудненных регионах в тени, как кратер Стикни, самый большой кратер на Фобосе.“Мы нашли, что избыточное обвинение растет в этих регионах во время всех условий солнечного ветра, но зарядный эффект был особенно серьезен в связи с солнечными извержениями как изгнания массы кроны, которые являются плотными, быстрыми порывами солнечного ветра”, сказал доктор Фаррелл.
Хотя это исследование сосредоточилось на Фобосе, подобные условия ожидаются в Deimos, меньших из двух марсианских лун.