Nitrogênio líquido limpa poeira lunar, nova fonte de hélio pode estar à espreita no subsolo

A Lua é um lugar empoeirado, e as partículas finas e afiadas podem causar muitos problemas se entrarem nas áreas erradas. Esta é uma consideração importante para as pessoas que estão desenvolvendo equipamentos e trajes espaciais para futuras missões à Lua. A poeira também pode causar doenças pulmonares em astronautas se for inalada.

Durante as missões Apollo das décadas de 1960 e 1970, os astrônomos usaram pincéis para lidar com a poeira lunar, mas não funcionou muito bem. De fato, o fato de a poeira ser carregada eletrostaticamente significa que ela tende a aderir às superfícies.

Agora, pesquisadores da Washington State University desenvolveram uma nova maneira de remover a poeira lunar que envolve a Efeito Leidenfrost. Isso ocorre quando gotas de líquido são colocadas em uma superfície quente, criando uma camada de vapor que levita as gotas. Quando nitrogênio líquido muito frio é pulverizado em uma superfície coberta de poeira, o vapor de nitrogênio formado levanta as partículas de poeira e as leva embora.

A equipe testou sua técnica de pulverização à pressão atmosférica e em uma câmara de vácuo para imitar as condições da Lua. Eles descobriram que a técnica funcionava ainda melhor no vácuo.

A pesquisa é descrita em Acta Astronautica.

Borbulhando

O hélio é um recurso finito na Terra e atualmente há escassez de gás. É criado pelo decaimento radioativo nas profundezas do subsolo. O gás então sobe através da rocha e fica preso em algumas estruturas geológicas. Hoje, quase todo o hélio usado é um subproduto da extração de petróleo e gás – e conforme reduzimos nosso consumo de combustíveis fósseis, essa fonte diminuirá. E para piorar, a Rússia é um grande produtor de hélio, e essa fonte não está disponível para muitos usuários.

Assim como balões de festa flutuantes, o líquido desempenha um papel crucial no resfriamento dos ímãs supercondutores em scanners de ressonância magnética médica. Portanto, ficar com pouco elemento gasoso não é uma coisa boa.

Agora, uma equipe liderada por pesquisadores da Universidade de Oxford deu um importante passo adiante na compreensão de como o hélio às vezes pode ficar preso em concentrações muito altas em estruturas subterrâneas que não contêm gás natural ou dióxido de carbono, um gás de efeito estufa.

Em vez disso, essas reservas de hélio estão associadas ao nitrogênio, que é um gás ambientalmente benigno. A equipe acredita que bolhas de nitrogênio podem se formar em águas profundas no subsolo. O hélio pode então ficar preso nessas bolhas, que sobem até atingirem a rocha impermeável, prendendo o nitrogênio e o hélio. A equipe também acredita que o hidrogênio pode ser aprisionado da mesma maneira. Assim, tais estruturas geológicas também podem conter reservas de hidrogênio – que podem ser usadas como uma fonte de energia livre de carbono.

A equipe relata suas descobertas em Natureza.

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• Fonte: https://physicsworld.com/a/liquid-nitrogen-cleans-lunar-dust-new-source-of-helium-may-be-lurking-underground/