Новый эксперимент показал, что воздух на оживлённой улице мегаполиса более токсичен, чем лунная пыль. «Результаты подтверждают безопасность возвращения людей на Луну», — уверен почётный профессор естественных наук Технологического университета Сиднея Брайан Оливер (Brian Oliver). Тем не менее, вдыхание лунной пыли может вызвать то, что один из астронавтов миссии «Аполлон-17» назвал «лунной сенной лихорадкой».

Источник изображения: NASA

Опасения по поводу токсичности лунной пыли возникли во время миссии «Аполлон-17» при высадке астронавтов на лунную поверхность. Под воздействием статического электричества лунная пыль прилипла к скафандрам астронавтов и часть её попала в спускаемый модуль. Вдыхание пыли вызвало резь в глазах, кашель и боль в горле, которые исчезли в течение земных суток. Астронавт Харрисон Шмитт (Harrison Schmitt) сравнил появившиеся симптомы с аллергической реакцией, назвав их «лунной сенной лихорадкой».

После возвращения миссии «Аполлон-17» подобные проблемы возникли у сотрудников, распаковывавших использованные скафандры, причём симптомы усиливались после каждого контакта с лунной пылью. Тем не менее, подобные разрозненные свидетельства не несут характера полноценного исследования. Эту недоработку решила исправить аспирант группы респираторных исследований Сиднейского технологического университета Микаэла Смит (Michaela Smith).

Смит провела эксперименты с имитаторами лунной пыли, поскольку доступ к настоящим образцам крайне ограничен. Частицы размером меньше 2,5 микрон, достаточно малы, чтобы при вдыхании задержаться в нижних дыхательных путях. Для полноты эксперимента Смит вводила имитатор лунной пыли в два разных типа клеток — бронхиальные и альвеолярные, представляющие верхнюю и нижнюю части лёгких соответственно.

Затем Смит провела тот же эксперимент, но с реальными частицами из пробы воздуха, взятой на оживлённой улице Сиднея, и сравнила воздействие лунной и земной пыли. Она обнаружила, что, хотя неровная форма и шероховатость частиц лунной пыли приводят к раздражению лёгких, её воздействие значительно меньше, чем у земного загрязнённого воздуха. Выводы Смит были опубликованы в журнале Life Sciences in Space Research.

«Важно различать физический раздражитель и высокотоксичное вещество, — сказал Смит. — Наши результаты показывают, что, хотя лунная пыль может вызывать некоторое немедленное раздражение дыхательных путей, она, по-видимому, не представляет риска возникновения хронических, долгосрочных заболеваний, таких как силикоз, который вызывается материалами типа кремниевой пыли».

Исследование Микаэлы Смит может помочь NASA в планировании лунной миссии «Артемида 3», в ходе которой планируется первая с 1972 года высадка людей на поверхность Луны. Ранее агентство рассматривало возможность закрепления скафандров снаружи лунного посадочного модуля и вход-выход из них через специальный шлюз, что исключает попадание лунной пыли внутрь модуля. Благодаря работе Смит проблема лунной пыли, возможно, уже не так серьёзна, как предполагалось.

Источник изображения: Axiom Space

NASA в рамках программы «Артемида» планирует заложить основы для долгосрочного присутствия человека на Луне. Для обеспечения этой инициативы агентство разрабатывает серию полуавтономных луноходов CADRE (Cooperative Autonomous Distributed Robotic Exploration). После испытаний инженерных прототипов NASA приступило к тестированию полномасштабных моделей на «марсианском» полигоне Лаборатории реактивного движения.

Источник изображений: NASA

Компактные (размер лунного ровера сопоставим со скейтбордом) и относительно недорогие луноходы CADRE оснащены двумя стереокамерами, навигационными датчиками и георадарным модулем. В процессе работы они не требуют постоянного контроля из центра управления. Несколько луноходов CADRE используют для связи между собой сотовую сеть ближнего действия, что позволяет им координировать выполнение поставленной задачи без надзора человека. Именно способность автономного взаимодействия лунных роверов в настоящее время подвергается интенсивному тестированию на полигоне.

В течение последних нескольких недель луноходы проходили суровые испытания на специально созданном полигоне, имитирующем поверхность Марса. Ранее на этой же площадке проходили тестирование марсоходы Curiosity, Perseverance и другие роботы, предназначенные для изучения красной планеты. Полигон представляет из себя песчаную площадку, усыпанную острыми камнями и является хорошим вызовом для любого робота, предназначенного для работы на других планетах.

При выполнении поставленной задачи луноходам CADRE не требуется участие человека для принятия каждого решения, им достаточно просто указать регион для исследования. Во время испытаний роверы успешно поддерживали связь между собой, грамотно распределяли задачи и «на лету» корректировали планы, столкнувшись с неожиданными препятствиями. Перед испытаниями на полигоне луноходы прошли тестирование в термовакуумной камере, чтобы гарантировать, что они смогут противостоять суровым лунным условиям.

Поскольку луноходы должны начать свою разведывательную деятельность до старта крупномасштабной миссии «Артемида», их доставку на поверхность спутника Земли планируется осуществить в рамках программы NASA Commercial Lunar Payload Services (CLPS), направленной на привлечение частных компаний к исследованию спутника Земли. На данный момент рассматривается возможность доставки роверов на Луну миссией Intuitive Machines IM-3 в 2025 году.

NASA ожидает, что, в случае удачного прилунения, рой луноходов CADRE сможет проработать на поверхности Луны в течение одного лунного дня, примерно равного 14 земным. Главной целью эксперимента станет командная работа роверов по исследованию и картографированию вверенной территории. Каждый луноход может изучить около 400 м² лунной поверхности. Координировать усилия луноходов поможет камера посадочного модуля с высоты 4 метра.

К сожалению, успех этой миссии не гарантирован. Последние попытки мягкого прилунения трудно назвать удачными. Посадочный модуль IM-1 компании Intuitive Machines опрокинулся при посадке. Такая же участь постигла и японский посадочный модуль SLIM. А спускаемый аппарат Peregrine вообще не смог достичь Луны из-за утечки топлива.