V nasledujúcich rokoch sa NASA vracia na Mesiac prvýkrát od éry Apolla. Projekt Artemis má byť skôr krokom k vytvoreniu udržateľnej ľudskej prítomnosti na Mesiaci, nie ako o operácii „stopy a vlajky“. Prirodzene, toto predstavuje množstvo výziev, v neposlednom rade to, čo sa týka lunárneho regolitu (aka. Moondust). Z tohto dôvodu NASA skúma stratégie na zmiernenie tejto hrozby.
Ako dokazuje Robert A. Heinlein, Mesiac je tvrdá milenka! Zaznamenáva extrémne rozsahy povrchovej teploty siahajúce od najvyšších 117 ° C (242 ° F) po minimá -173 ° C (-279 ° F). Nehovorí tiež o atmosfére ani ochrannom magnetickom poli, čo znamená, že astronauti budú vystavení intenzívnemu žiareniu na Mesiaci - medzi 110 až 380 mSv ročne, v porovnaní s priemerom 2,4 mSv na Zemi.
Avšak nedôvera je obzvlášť problematická z dôvodu jej nepravidelného tvaru a ostrej ostrosti. Tento prach bol tvorený miliónmi rokov nárazov meteoritu, ktoré roztopili kremičitanový materiál a vytvorili drobné úlomky skla a minerálnych fragmentov. Aby to nebolo horšie, dodržiava takmer všetko, čoho sa dotkne, vrátane skafandrov (ako si iste všimli astronauti Apolla).
Dôvodom je nielen skutočnosť, že prachové častice majú zubaté okraje, ale aj ich elektrostatický náboj. Na mesačnej strane spôsobuje ultrafialové žiarenie od Slnka elektróny, ktoré sa strácajú hornými vrstvami prachu, čo jej dáva čistý kladný náboj. Slnečná plazma okolo pólov a tmavých strán spôsobuje, že regolit zachytáva elektróny, čo jej dáva čistý záporný náboj.
Výsledkom je, že tento prach nepredstavuje len významné nebezpečenstvo pre strojové zariadenia s pohyblivými časťami (ako sú radiátory), ale môže tiež narúšať elektroniku vytváraním elektrostatických nábojov. Vedci z NASA vyvinuli na tento účel pokrokový povlak, ktorý by sa dal použiť na všetko od ISS a kozmickej lode po satelity a vesmírne lode.
Povlak bol vyvinutý technológmi Goddard Vivek Dwivedi a Mark Hasegawa ako súčasť programu Dynamická reakcia prostredia NASA na asteroidoch, Mesiaci a Mesiace Marsu (DREAM2). Povlak pozostáva z atómových vrstiev oxidu titaničitého, ktorý sa nanáša na suché pigmenty farieb pomocou metódy známej ako pokročilá technológia nazývaná depozícia atómovej vrstvy.
Tento proces, ktorý sa pravidelne používa na priemyselné účely, zahŕňa umiestnenie substrátu (v tomto prípade oxidu titaničitého) vo vnútri reaktorovej komory a pulzovanie rôznych typov plynov na vytvorenie vrstiev, ktoré nie sú hrubšie ako jeden atóm. Pôvodne bol tento poťah určený na ochranu elektroniky kozmických lodí, keď preletávajú vodivými plazmatickými mrakmi v zemskej magnetosfére - tiež výsledkom slnečného vetra.
Na testovanie povlaku pripravil Dwivedi a jeho tím experimentálnu paletu potiahnutú poťahovanými doštičkami, ktoré sú v súčasnosti vystavené plazme na palube Medzinárodnej vesmírnej stanice. V kombinácii s tým, čo vieme o lunárnom prachu, by tento povlak mohol znamenať rozdiel medzi budúcim úspechom a neúspechom, nielen s Artemis, ale s jeho dlhodobými plánmi. Ako povedal Farrell:
„Uskutočnili sme niekoľko štúdií skúmajúcich lunárny prach. Kľúčovým nálezom je urobiť vodivú alebo disipatívnu vonkajšiu kožu skafandrov a iných ľudských systémov. V skutočnosti máme prísne požiadavky na vodivosť kozmickej lode v dôsledku plazmy. Rovnaké myšlienky sa vzťahujú aj na skafandre. Budúcim cieľom je, aby táto technológia vyrábala vodivé materiály na pokožku, ktorá sa v súčasnosti vyvíja. “
Pri pohľade do budúcnosti Farrell, Dwivedi a ich kolegovia plánujú ďalšie vylepšenie schopností ukladania atómovej vrstvy. To bude vyžadovať väčší reaktor na zvýšenie výťažku pigmentu zmierňujúceho náboj, ktorý majú v úmysle skonštruovať. Po dokončení tohto postupu bude ďalším krokom testovanie pigmentu na skafandroch.
„Konštrukcia veľkoobjemového systému depozície atómovej vrstvy na vytvorenie súprav, ktoré môžu pokryť veľké povrchové plochy, ako sú napríklad roverské povrchy, na testovanie, môže ďalej prospieť technológiám pre lunárny prieskum,“ uviedol Farrell. Toto je určite pravda vzhľadom na vôľu NASA spolupracovať s medzinárodnými partnermi na vytvorení stálej základne okolo južnej polárnej oblasti Mesiaca.
