NASA plánuje zapálit oheň na Měsíci: Klíčový experiment pro bezpečí budoucích lunárních základen

Vědci z NASA se dlouhodobě zajímají o chování ohně v mikrogravitaci vesmíru. Již dříve prováděli kontrolované pokusy s malými plameny uvnitř kosmické lodi Northrop Grumman Cygnus, aby studovali materiály zpomalující hoření a šíření ohně v prostředí bez zemské gravitace.

Vědci z NASA se dlouhodobě zajímají o chování ohně v mikrogravitaci vesmíru. Již dříve prováděli kontrolované pokusy s malými plameny uvnitř kosmické lodi Northrop Grumman Cygnus, aby studovali materiály zpomalující hoření a šíření ohně v prostředí bez zemské gravitace. Nyní se chystají posunout tento výzkum, který může zachránit životy, o krok dál.

V rámci příprav na budoucí trvalou přítomnost agentury na Měsíci odhalili vědci z NASA plány na testování hořlavosti materiálů přímo na lunárním povrchu. Tento záměr byl podrobně popsán v dokumentu představeném na nedávné konferenci o planetárních vědách a zaznamenán portálem Universe Today. Experiment, příhodně nazvaný Flammability of Materials on the Moon (FM2), má za cíl prověřit standardizovaný test NASA-STD-6001B. Ten spočívá v přiložení patnáct centimetrů dlouhého plamene k materiálu a vyhodnocení jeho bezpečnosti. Pokud materiál hoří déle než patnáct centimetrů nebo z něj odkapávají hořící úlomky, testem neprojde. Tento standard je vyžadován pro hodnocení, testování a výběr materiálů určených pro použití v kosmických vozidlech a souvisejícím pozemním vybavení.

Hlavním problémem stávajícího testu je, jak vědci zdůrazňují ve svém nejnovějším plánu mise, že je prováděn v normální zemské gravitaci s předpokladem, že pokud materiál projde testem v 1G, je považován za bezpečný pro kosmický let. Částečná gravitace na lunárním povrchu by však mohla naše chápání ohně opět zásadně změnit. To je klíčová otázka, kterou se vědci snaží urychleně pochopit, neboť otevřený oheň uvnitř lunárního habitatu, natož v těsných prostorách kosmické lodi, by mohl snadno vést ke katastrofě.

Vědci naznačují, že materiál, který je na Zemi jen okrajově nehořlavý, se může stát hořlavým při nižší úrovni gravitace. Je to způsobeno přírodním jevem zvaným „blowoff“, kdy se na Zemi cirkulárně znovu zavádí čerstvý kyslík, aby udržel plamen. V částečné gravitaci se tento jev může zpomalit, což umožní chemickým reakcím plamene „udržet krok“ v lunárním prostředí a učinit materiál hořlavějším než na Zemi. Předchozí výzkumy s využitím pádových věží a suborbitálních raket již ukázaly, že některá prostředí s částečnou gravitací „pravděpodobně zvýší limity hořlavosti u některých materiálů“. K tomu je třeba připočíst prostředí obohacené kyslíkem, ve kterém mohou budoucí vesmírní průzkumníci na Měsíci nebo Marsu žít. Tato směs sice pomáhá astronautům dýchat, ale zároveň by mohla podporovat šíření ohně.

Pro přímé studium tohoto jevu po delší dobu, než je možné při testech v pádových věžích nebo suborbitálních raketách, navrhují vědci spálit čtyři vzorky pevného paliva uvnitř malých, obyvatelných atmosfér na Měsíci. Plánované datum startu je konec roku 2026. Kamery, radiometry a kyslíkový senzor budou měřit chování ohně. Tyto testy poskytnou referenční data a jsou součástí širšího úsilí o pochopení, jak lunární gravitace ovlivní hořlavost materiálů. Výsledky experimentu mohou být kritické pro bezpečnost budoucích vesmírných průzkumníků, kteří by v případě požáru nemuseli mít možnost evakuovat svůj lunární habitat. Navíc by nebylo dobré, kdyby se ukázalo, že jejich oblečení je vyrobeno z materiálu, který na Zemi není hořlavý, ale na Měsíci ano.