„Houston, máme problém“: NASA ponúka 150-tisíc dolárov za vyriešenie komplikácie na Mesiaci. Zapojiť sa môžeš aj ty

NASA hľadá ľudí, ktorí dokážu vyriešiť problém, ktorý môže ohroziť astronautov počas budúcich výprav na Mesiac. Za nápad, ktorý pomôže zvládnuť nečakané riziko v extrémnych podmienkach, ponúka až 150-tisíc dolárov. Na zapojenie pritom v prvej fáze nepotrebuješ ani hotový prototyp.

Získaj až 150-tisíc dolárov od NASA

Americká vesmírna agentúra hľadá nápady, ako zabrániť nebezpečným elektrickým výbojom pri návrate astronautov z mesačného povrchu. Do výzvy sa môžu zapojiť inovátori s riešením, ktoré by mohlo pomôcť pri budúcich misiách.

NASA ponúka až 150-tisíc dolárov za návrh riešenia, ktoré pomôže ochrániť astronautov počas budúcich výprav na Mesiac. Problém sa môže objaviť v situácii, ktorú by na Zemi väčšina ľudí nepovažovala za nebezpečnú – pri návrate astronauta k pristávaciemu modulu. V extrémnych podmienkach totiž môže dôjsť k nahromadeniu elektrického náboja na skafandri a následnému výboju.

Skafander sa môže zmeniť na chodiaci kondenzátor

Výzva s názvom Lunar Grounding Challenge sa zameriava na riziko, ktoré vzniká počas pohybu astronautov po mesačnom povrchu. NASA upozorňuje, že trenie pri chôdzi a pôsobenie okolitej plazmy môžu na skafandri vytvárať elektrický náboj. Situácia sa ešte komplikuje pri vstupe do tieňa alebo do trvalo zatienených oblastí na južnom póle Mesiaca.

V takýchto zónach sa na povrchu skafandra môže nahromadiť výrazný záporný elektrický potenciál. Chýba tam totiž dostatočný prísun kladných iónov z okolitého prostredia a zároveň aj fotoelektrónová emisia, ktoré by za iných podmienok pomáhali náboj vyrovnávať.

Nebezpečenstvo sa naplno prejaví pri návrate astronauta k pristávaciemu modulu. Mesačný povrch nemá prirodzený mechanizmus, ktorý by nahromadený náboj zo skafandra odviedol. Astronaut sa tak môže správať ako chodiaci vysokonapäťový kondenzátor.

Jeden elektrický výboj môže poškodiť výstroj

Problém vzniká pri stretnutí dvoch objektov s výrazne odlišným elektrickým potenciálom. Kým silno záporne nabitý astronaut sa približuje k modulu, ten sa na slnečnom svetle nachádza na mierne kladnom potenciáli. Pri kontakte preto môže vzniknúť elektrostatický výboj, teda krátky elektrický oblúk alebo iskra.

Takýto výboj môže poškodiť dôležité vrstvy skafandra aj citlivú elektroniku. NASA upozorňuje aj na možné ohrozenie kyslíkom bohatej atmosféry vo vnútri skafandra a riziko nebezpečného elektrického šoku pre člena posádky.

Agentúra preto hľadá technické riešenie, ktoré dokáže astronauta bezpečne zbaviť nahromadeného náboja ešte pred priamym kontaktom s pristávacím modulom.

Riešenie musí fungovať aj v extrémnych podmienkach

Podrobné podmienky súťaže vrátane technických požiadaviek a pravidiel prihlasovania zverejnila aj platforma CrowdPlat.

NASA stanovila pre návrhy konkrétne technické požiadavky. Zariadenie musí zvládnuť bezpečne vybiť astronauta s elektrickým potenciálom najmenej mínus 100 kilovoltov smerom k pristávaciemu modulu s potenciálom približne plus 100 voltov. Prúd prechádzajúci cez rozhranie so skafandrom nesmie prekročiť jeden miliampér, pričom cieľová hodnota je najviac 0,2 miliampéra.

Ak by pri procese vznikol elektrický oblúk, nesmie zasiahnuť skafander ani astronauta. Návrh musí zároveň minimalizovať hmotnosť, rozmery a spotrebu energie. Zariadenie môže vážiť menej ako 20 kilogramov a musí podporovať až štyri výstupy astronautov na povrch počas desiatich dní vystavenia mesačnému prostrediu.

Konštruktéri musia počítať aj s teplotami približne od mínus 218 do mínus 35 stupňov Celzia, nízkou gravitáciou a jemným mesačným prachom. Ten môže predlžovať vzdialenosť, na ktorú dokáže preskočiť elektrická iskra. Proces vybitia môže v najhoršom prípade trvať až 30 sekúnd.

Súťaž má dve fázy

Výzva pozostáva z dvoch etáp. V prvej účastníci predložia návrh koncepcie, pričom nemusia vyrábať prototyp ani vykonávať fyzické testy. Hodnotitelia následne vyberú najviac päť finalistov, ktorí postúpia do druhej fázy.

Finalisti dostanú písomnú spätnú väzbu od hodnotiaceho panelu. Na jej základe budú môcť svoje návrhy upraviť a vylepšiť pred záverečným hodnotením. O konečnom poradí rozhodnú rovnaké hodnotiace kritériá ako v prvej fáze.

NASA tak hľadá nielen technicky funkčný nápad, ale aj riešenie, ktoré bude bezpečné, ľahké a použiteľné v náročnom prostredí mesačného južného pólu. Za návrh, ktorý pomôže odstrániť tento problém, môžu účastníci získať podiel z celkovej odmeny až 150-tisíc dolárov.