Cпециалисты NASA начали серию экспериментов по взаимодействию реактивной струи двигателя с поверхностью Луны в 18-метровой вакуумной камере в исследовательском центре Лэнгли (штат Вирджиния). Цель — понять, как выхлопные газы двигателей посадочных аппаратов поднимают лунную пыль, грунт и камни, создавая потенциальную опасность для оборудования и астронавтов.

«Эти наземные испытания — самые сложные в своём роде, когда-либо проводившиеся в вакуумной камере», — говорит Эшли Корзун, руководитель испытаний в NASA Лэнгли. По её словам, понимание физики этого процесса необходимо для обеспечения безопасности экипажа и успеха миссии, поскольку поднятый реголит может повредить посадочный модуль, научное оборудование и другие объекты на поверхности Луны.

В ходе экспериментов, которые продлятся до весны 2026 года, будут протестированы две системы двигателей. Первая — система имитации струи этана, она создаёт тягу до 445 Н (сила, необходимая для подъёма человека весом 45 кг). Вторая система — гибридный ракетный двигатель, напечатанный на 3D-принтере, диаметром 35,5 см, который создаёт тягу около 155 Н, сжигая твёрдое топливо и газообразный кислород, имитируя реальный ракетный двигатель в уменьшенном масштабе.

Обе системы будут испытываться на разной высоте над 2-метровым контейнером с имитатором лунного реголита Black Point-1. Этот реголит обладает острыми краями и свойствами, схожими с настоящим лунным грунтом. Специализированные камеры, подобные тем, что использовались для съёмки взаимодействия струи с поверхностью во время посадки аппарата Blue Ghost компании Firefly Aerospace, зафиксируют данные. Учёные измерят скорость образования кратеров, скорость и угол выброса частиц, а также форму струй двигателя.

Полученные данные будут использованы для разработки и проверки моделей, прогнозирующих эффекты взаимодействия с поверхностью при посадке на Луну и даже Марс. Модульная конструкция установки позволяет адаптировать её для моделирования марсианских условий, заменяя лунный реголит имитатором марсианского грунта и изменяя давление в камере.