Während ein Astronaut den Südpol des Monds durchquert, erzeugen Triboladungen durch das Gehen auf der Mondoberfläche und das Plasmaaufladen aus dem umgebenden Plasma elektrische Ladung im Raumanzug. Dieses Problem wird beim Eintritt in Mondschatten und dauerhaft beschattete Regionen (PSRs) stark verschärft. In diesen Dunkelzonen kann der Raumanzug aufgrund fehlendes Umgebungsionenflusses und fehlender Photoelektronenemission ein erhebliches negatives Potenzial aufbauen, um die Elektronensammlung auszugleichen.
Das Risiko entsteht, wenn ein Astronaut zum Raumfahrzeug zurückkehrt. Da die Mondoberfläche keinen natürlichen Umweltmechanismus besitzt, der die im Raumanzug angesammelte Ladung ableitet, kann der Astronaut zu einem laufenden Hochspannungskondensator werden.
Im sonnenbeschienenen Bereich hält der stationäre Lander ein leicht positives elektrisches Potential. Wenn sich ein stark negativ geladener Astronaut dem Fahrzeug nähert, kann der extreme Spannungsunterschied während des physischen Kontakts eine elektrostatische Entladung (ein sofortiger elektrischer Lichtbogen oder Funken) auslösen. Eine schnelle Entladung vom Astronauten zum Lander birgt das Risiko, wichtige Anzugschichten zu zerstören, empfindliche Anzugelektronik zu beschädigen, die sauerstoffreiche Umgebung im Anzug zu bedrohen und der Besatzung gefährliche elektrische Schocks zu geben.
Im Rahmen der Lunar Grounding Challenge sucht die NASA nach innovativen Entwürfen und operativen Lösungen, um eine Mondgleichgewichtsfähigkeit zu bieten, um einen geeigneten Astronauten sicher aus dem hohen Triboelektrischen Ladungsanaufbau während Außenbord-EVAs am Südpol zu entladen. Diese Herausforderung sucht innovative Konzepte für eine elektrostatische Entladungsminderungslösung (ESD), um den Astronauten unter diesem extremen Ladungsunterschied sicher und zeitnah zu neutralisieren, bevor die Astronauten direkt mit dem Lander interagieren.
Auszeichnung: Bis zu 150.000 US-Dollar an Preisen
Challenge-Öffnungsdatum: 5. Oktober 2026
Einreichungsschluss: 15. Januar 2027
Weitere Informationen finden Sie unter: https://work.crowdplat.com/challenge/lunar-grounding-challenge
Quelle: NASA · Originalmeldung
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