[/onderschrift]
Als we ooit bases op de maan gaan opzetten voor menselijke bewoning op lange of zelfs korte termijn, moeten we de problemen van straling door kosmische straling en zonnevlammen overwinnen. Onlangs heeft een groep studenten van de North Carolina State University beide problemen mogelijk aangepakt door een 'deken' te ontwikkelen die de buitenposten van de maan bedekt om astronauten te beschermen tegen straling en tegelijkertijd energie op te wekken en op te slaan.
Ruimtestraling staat al lang bekend als een probleem voor maanonderzoekers. De Apollo-astronauten hadden weinig bescherming, maar waren slechts korte tijd op de maan. NASA hoopt tegen 2020 terug te keren naar de maan voor langere vluchten en uiteindelijk een maanpost te bouwen.
De kosmische straling is zelf al erg genoeg, maar wanneer ze materie raken, produceren ze ook een gevaarlijke nevel van secundaire deeltjes die, wanneer ze menselijk vlees binnendringen, het DNA kunnen beschadigen, wat het risico op kanker en andere ziekten vergroot.
Michael Sieber, Ryan Boyle en Anne Tomasevich, alle recent afgestudeerden van het textieltechnologieprogramma bij NC State, bedachten een ontwerp dat een 'maantekstscherm' wordt genoemd. De dekenachtige hoes is gemaakt van een lichtgewicht polymeermateriaal met een laag stralingsafscherming die de straling afbuigt of absorbeert, zodat astronauten alleen worden blootgesteld aan een veilige hoeveelheid. Het buitenste oppervlak van het schild bevat een laag zonnecellen om elektriciteit op te wekken, ondersteund door lagen stralingsabsorberende materialen. De voordelen van de materialen die in het ontwerp zijn gebruikt, zijn onder meer flexibiliteit, groot oppervlak, transportgemak, constructiegemak en de mogelijkheid om meerdere lagen onafhankelijke functionele stoffen te hebben.
Het ontwerp van de studenten werd beoordeeld door een panel van experts uit de industrie en gekozen als een van de 10 niet-gegradueerde abstracte finalisten in de Revolutionary Aerospace Systems Concepts Academic Linkage (RASC-AL) competitie. Deze wedstrijd wordt gesponsord door NASA en het National Institute of Aerospace, en daagt universiteitsstudenten uit om na te denken over wat voor omstandigheden astronauten zullen tegenkomen wanneer ze terugkeren naar de maan, en ontwerpt vervolgens projecten die onderdeel kunnen worden van daadwerkelijke maanverkenning.
"We hadden veel factoren waarmee we rekening moesten houden bij het ontwikkelen van deze buitenposthoes - niet alleen bescherming tegen straling", zegt Sieber. "Het product moest zo licht mogelijk zijn om op de transportmodule te passen en het kon gemakkelijk worden gemonteerd door een minimumaantal astronauten voor onmiddellijk gebruik zodra het op de maan landde."
"Deze obstakels zijn waar onze kennis van textieleigenschappen ons een voordeel zal opleveren", voegde Dr. Warren Jasper, professor in textieltechniek en adviseur voor het project, toe. "Dit is een wedstrijd gericht op studenten luchtvaart- en ruimtevaarttechniek, maar we begrijpen de eigenschappen van verschillende textielmaterialen en dat geeft ons een uniek inzicht in het oplossen van sommige van deze problemen."
De studenten zullen hun maanschild presenteren op het RASC-AL Forum 2009, gehouden op 1 en 3 juni in Cocoa Beach, Florida. Het project zal worden beoordeeld door een stuurgroep bestaande uit experts van NASA, industrie en universiteiten.
"We weten niet eens wat de prijs is om de eerste plaats te krijgen, maar dat was niet wat we belangrijk vonden", zegt Sieber. "We gebruikten wat we tijdens onze universitaire carrière hebben geleerd en konden die logica toepassen om een oplossing te bieden voor een real-world probleem. Dat is voor ons cool. '
Bron: North Caroline State University
