NASA要求全國各地的大學生幫助解決令人討厭的月球塵埃問題,因為該機構計劃可持續地對月球進行人類探索。
透過2021年競爭突破、創新和改變遊戲規則(BIG)創意挑戰賽和太空贈款專案,NASA已經向七個大學團隊頒發了近100萬美元,用於開發他們創新的月球塵埃緩解解決方案。
月球塵埃會影響我們在月球上做的每一件事,所以我們需要很多策略來減少或防止它的磨損效應。
這些創新的學生概念可以幫助解決美國宇航局一些最緊迫的月球塵埃問題。
被選中的團隊將為主動降塵能力(如空氣過濾系統)和被動概念(如無塵著陸臺和工作空間)開發方法和技術。
獎勵的價值各不相同,並基於每個團隊提出的原型和預算。
2021年創意大挑戰的獲獎者是:
羅德島州普羅維登斯的布朗大學和普羅維登斯的羅德島設計學院。
叢生靜電解決風化岩層粘連困境的研究。
透過使用叢生靜電排斥纖維和最容易發生磨損的浮土捕捉纖維,在宇航服最脆弱的部位提供系統的保護層。
帕薩迪納加州理工學院。
棲息地可定向模組化電動遮蔽罩。
一組嵌有電動防塵系統的面板,以減少月球塵埃侵入宜居空間。
科羅拉多州黃金礦業學院。
月球就地著陸/發射環境平臺。
該系統由兩部分組成:聚合物噴嘴分佈區和著陸/發射臺,聚合物噴嘴分佈區包括粘結劑-風化石層增強表面,著陸/發射臺是錨定在表面的碳纖維織物屏障。
亞特蘭大佐治亞理工學院。
利用EDS和UV技術的混合降塵刷子。
一種混合刷子,它利用電動防塵和紫外線技術來去除宇航服和其他適用表面上的月球層。
刷毛含有電極,可以吸引帶電的月球風化顆粒,並將它們從套裝上清除。
剩餘的未帶電的風化顆粒由紫外線發射器充電,以便系統清除。
羅拉的密蘇里州科技大學。
振動噴射法去除太陽能電池中的超聲汙染物。
透過在支撐太陽能電池的熒光粉青銅襯底上最佳放置鋯鈦酸鉛元素,來最大化表面加速度的策略,透過超聲波振動去除太陽能電池中的月球塵埃。
該方法還使用溶膠-凝膠表面處理來減少範德華力。
中佛羅里達大學奧蘭多分校。
月球塵埃緩釋靜電微紋理覆蓋層。
一種受生物啟發的材料工程解決方案,包括構建毛髮狀表面微結構,模仿傳粉者,以減少灰塵和宇航服外部之間的強烈相互作用。
該團隊將與MorPhoonics合作,製造能分散月球塵埃電荷的導電織物,並使用摺紙設計來提高材料的壽命。
普爾曼華盛頓州立大學。
萊登弗羅斯特除塵,一種新型的月球降塵工具。
萊登弗羅斯除塵使用新型的低溫液滴蒸發技術,來提升和運輸航天服材料上的月球塵埃。
利用現有流體和沒有輔助動力的低溫噴杆將清除和收集最低點的灰塵,並在氣閘內加壓。
這筆贈款將用於在未來10個月內在模擬環境中開發和測試這些技術。
這些團隊將於2021年11月向美國國家航空航天局(NASA)和行業主題專家小組提交他們的研究和開發結果。