Het is Koreaanse onderzoekers gelukt om het maanoppervlak vrij accuraat te simuleren. Het onderzoek dat nu gedaan kan worden, moet helpen komende maanmissies te laten slagen. 

Landen op de maan is niet zo eenvoudig. Allereerst is er het probleem van het ongelijke oppervlak. Dode vulkanen en kraters liggen over de hele maan bezaaid, wat betekent dat er maar weinig platte grond is om te kunnen landen. Daarnaast heeft de maan geen atmosfeer, zodat allerlei soorten radioactieve straling de ruimterots kunnen bereiken. Ook de nacht- en dagtemperatuur verschillen door het gebrek aan atmosfeer enorm. 

Lees ook:

• Na veel mislukkingen is de eerste commerciële maanlanding eindelijk een feit
• Japanse maanlander heeft onverwachts ijskoude nacht overleeft

De maan is statisch geladen 

Omdat radioactieve straling de maan zo eenvoudig kan bereiken, is de laag stof die erop ligt elektrisch geladen. ’s Nachts negatief, overdag juist positief. Dat heeft gevolgen voor maanlandingen. Als een maanlander of astronaut op de maan landt, ontstaat frictie. Die frictie veroorzaakt weer statische elektriciteit. Het statische maanstof vliegt omhoog als er een maanlander op landt. Het dwarrelt vervolgens alle kanten op, gezien de zwaartekracht op de maan zo’n zes keer lager is dan op aarde. En omdat het stof elektrisch geladen is, blijft het eenvoudig overal aan plakken.

Het stof gaat in de instrumenten zitten en kan ze zelfs volledig bedekken. In het ergste geval raken de ruimte-instrumenten onherstelbaar beschadigd. Dat kan een maanmissie in gevaar brengen. Astronauten kunnen ook last krijgen van het maanstof. Astronaut Eugene Cernan liep op 13 december 1972 op de maan en zei dat hij er wat van had ingeademd. Hij kreeg toen iets dat leek op een allergische reactie. Zijn ogen en keel raakten geïrriteerd. 

Maanoppervlak simuleren

Gezien de problemen die kunnen ontstaan door het elektrisch geladen stof, is het belangrijk om hier oplossingen voor te bedenken. Maar ja, waar vind je nou zulke extreme omstandigheden als op de maan, zodat je een en ander kunt testen? Het Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology (KICT) heeft op dit probleem een antwoord gevonden. Zij wisten in een ruimte het elektrisch geladen maanoppervlak vrij accuraat na te bootsen. Op basis van experimenten die ze er hebben uitgevoerd, is de foutmarge ongeveer 5 procent.

Om de ruimte te creëren, gebruikten ze ultraviolette lampen, plasma generators en zogeheten electron-beam technology. Daarbij vormen elektronen een fijne straal, die je kunt laten botsen met vaste materie. De elektronen worden vervolgens omgezet in hitte of kinetische energie. Het resultaat is een kamer waarin je kunt testen hoeveel stof blijft plakken aan landende rovers. Die informatie kan toekomstige problemen helpen voorkomen. 

Bijzondere prestatie

Het bijzondere aan de ruimte die de Koreaanse onderzoekers hebben gecreëerd, zit hem in de details. In de ruimte wordt rekening gehouden met verschillende scenario’s, zoals het verschil tussen dag en nacht. Maar dat niet alleen, ze wisten zelfs het zogeheten foto-elektrisch effect te creëren. Daarbij komen elektronen los die niet sterk gebonden zijn aan een atoom. Dat gebeurt als ze energie opnemen van invallend licht. De stofdeeltjes op de maan zijn grotendeels elektrisch geladen dankzij dit foto-elektrisch effect. 

De hoop is natuurlijk dat de tests die in deze kamer worden uitgevoerd, gaan bijdragen aan het veiliger maken van maanlandingen.  

Duitse wetenschappers bedachten overigens ook een probleem tegen het opwaaiende maanstof: wegen bouwen op de maan.

Bron: Aerospace

Beeld: Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology (KICT)

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!