Пыль Марса представляет собой один из самых серьезных вызовов для будущих пилотируемых миссий на планету. Помимо трудностей с посадкой и поддержанием жизни астронавтов на поверхности Марса, ученые предупреждают, что вдыхание этих частиц может представлять угрозу для здоровья из-за наличия токсичных соединений, тяжелых металлов и других потенциально канцерогенных веществ.
Чтобы подготовиться к этой ситуации, NASA в этом году сформировала Рабочую группу по пределу марсианской пыли (Martian Dust Limit Working Group). Эта группа экспертов отвечает за оценку рисков, связанных с марсианской пылью, и разработку безопасных пределов воздействия для астронавтов.
Согласно отчету группы, первоначальный стандарт безопасности должен найти баланс между осторожностью и операционной осуществимостью будущих миссий, однако его потребуется обновлять по мере получения новых данных и результатов исследований о Марсе.
Хотя марсианская пыль менее абразивна, чем лунная пыль, ее химический состав считается более тревожным. Брайан Хынек, профессор Департамента наук о Земле Университета Колорадо (США) и член рабочей группы, объясняет Space.com, что марсианские частицы более округлые, но содержат вещества, отсутствующие в лунном грунте.
Среди них перхлораты — химические соединения, считающиеся вредными для организма, а также силикаты и различные тяжелые металлы, некоторые из которых связаны с развитием рака. По словам Хынека, риски могут выходить за рамки простого вдыхания пыли. Он отмечает: «Ведутся разговоры о выращивании пищи на Марсе. Марсианский грунт полон этих опасных химических соединений. Астронавты могут подвергнуться большему воздействию от того, что они вырастят, чем от пыли, переносимой по воздуху».
Опасения NASA во многом обусловлены миссиями «Аполлон». Астронавты, ходившие по Луне, столкнулись с различными проблемами, вызванными лунной пылью, состоящей из чрезвычайно мелких и острых частиц. Эта пыль прилипала к космическим скафандрам, изнашивала оборудование, нарушала герметичные системы, вызывала перегрев приборов, а также раздражала глаза и легкие экипажа.
Несмотря на эти сходства, Хынек подчеркивает, что Марс представляет собой иной вызов. Он говорит: «Мы можем использовать знания, полученные на Луне, но Марс — совершенно другое место».
Другая проблема заключается в предотвращении попадания частиц в модули, где будут жить астронавты. По мнению экспертов, всегда будет пыль, прилипшая к скафандрам и оборудованию, используемому во время внешних работ. В закрытой среде с низкой влажностью эти частицы могут оставаться взвешенными в воздухе дольше, увеличивая риск многократного вдыхания в течение дней или недель. Поэтому инженеры изучают системы фильтрации воздуха и методы быстрого удаления пыли изнутри жилых отсеков.
Подробнее:
Шонун Моррисон, профессор Университета Ратгерс (США) и член рабочей группы NASA, утверждает, что наилучший подход заключается в недопущении проникновения пыли в обитаемые среды. Она пояснила: «Лучшая стратегия — это профилактика. Максимально возможное количество пыли следует оставлять снаружи жилого модуля, быстро удалять ее при попадании, контролировать взвешенные частицы в воздухе и проектировать систему таким образом, чтобы экипаж не зависел от медицинского лечения после воздействия».
Она также указывает, что агентство пока не располагает реальными образцами пыли, переносимой марсианским ветром. Следовательно, текущие исследования используют информацию, полученную с помощью зондов и роботов, отправленных на Марс, испытания материалов, имитирующих почву планеты, а также знания, полученные об лунной пыли.
Джоэл Левин, исследователь из Уильям и Мэри и специалист по лунной пыли, считает положительным тот факт, что эта тема уже включена в планирование будущих пилотируемых миссий. Согласно недавнему отчету Национальной академии наук США, определены два приоритета: понимание того, как возникают и развиваются пылевые бури на Марсе, и изучение воздействия этих частиц как на астронавтов, так и на оборудование.
Левин утверждает, что доставка образцов марсианского грунта на Землю была бы фундаментальной для лучшей характеристики состава пыли. Однако он отмечает, что из-за неопределенности относительно миссии по возврату образцов с Марса, этот материал может никогда не попасть в наземные лаборатории для анализа. Без этих образцов NASA продолжит применять консервативные критерии для защиты здоровья будущих экипажей, которые будут исследовать Красную планету.
