Dacă ai condus vreodată printr-un nor de praf care ți-a obturat temporar vederea, felicitări: acum ai o înțelegere parțială a problemei cu care se vor confrunta landerele Artemis când vor atinge Luna. Daniel Stubbs, inginer aerospațial în echipa Plume and Aero Environments de la Centrul de Zbor Spațial Marshall al NASA din Huntsville, Alabama, își petrece zilele studiind cum interacționează gazele de eșapament ale rachetelor cu regolitul lunar – pentru că nimic nu strică o aterizare istorică pe Lună ca incapacitatea de a vedea solul.

Stubbs, originar din Trussville, Alabama, care a obținut o diplomă de licență, masterat și doctorat în inginerie aerospațială de la Universitatea Auburn, a decis devreme în cariera sa universitară că vrea să lucreze pentru NASA, deși calea nu era imediat clară. În școala doctorală, a avut ocazia să lucreze la modelarea interacțiunii dintre penaj și suprafață ca parte a unui grant NASA Early Stage Innovations. Acum, continuă acea muncă – dovedind că uneori proiectele din facultate chiar dau roade.

Misiunile Apollo ale NASA au relevat că regolitul lunar – practic particule abrazive ascuțite ca briciul, formate de meteoroizi care au măcinat suprafața Lunii de milenii – este un pericol pentru astronauți, nave spațiale, costume spațiale și orice altceva se apropie de el. Viitorii exploratori lunari se vor confrunta cu aceeași problemă, doar că mai gravă: noile landere sunt mai mari, mai grele și au mai multe motoare de rachetă decât Modulul Lunar Apollo. Și spre deosebire de acele landere Apollo, care își lăsau în urmă etapele de coborâre, acestea noi vor decola direct de pe suprafață folosind aceleași motoare și propulsoare. A prezice cu exactitate cum interacționează penajele rachetelor cu regolitul este esențial pentru a asigura supraviețuirea hardware-ului landerului și capacitatea de a decola pentru a întâlni Orion și a aduce astronauții acasă.

„Praful și penajul de regolit pot face dificilă pentru instrumentele de pe landere să vadă suprafața Lunii”, a spus Stubbs. „Dacă aceste instrumente nu raportează citiri corecte computerelor de ghidare, ar putea afecta o aterizare lunară.” De asemenea, când un lander decolează, regolitul împrăștiat ar putea deteriora instrumentele științifice sau alte active desfășurate pe suprafață – pentru că nimic nu spune „un pas uriaș pentru omenire” ca sablarea accidentală a propriului echipament.

Programul Human Landing System al NASA desfășoară un studiu la sol al penajelor de eșapament ale motoarelor de rachetă și al prafului lunar în camera simulatorului spațial de 60 de picioare de la Centrul de Cercetare Langley al NASA din Hampton, Virginia. Testele vor replica condițiile pe care landerele lunare le pot experimenta – și crea – când aterizează pe Lună. Cercetarea va ajuta inginerii să înțeleagă forțele aerodinamice în timpul coborârii și ascensiunii, încălzirea la baza landerului și potențialul ca un lander lunar mare să se răstoarne din cauza formării de cratere sau instabilității suprafeței.

Când praful se va așeza – la propriu – și NASA va ateriza astronauți americani pe Lună în 2028, Stubbs va putea reflecta asupra muncii sale de modelare a penajelor pe care el însuși a ajutat să le prezică. Prin programul Artemis, NASA își propune să trimită astronauți să exploreze Luna pentru descoperiri științifice, beneficii economice și pentru a construi fundația misiunilor cu echipaj uman pe Marte – pentru binele tuturor și, sperăm, cu mai puține incidente legate de praf.