Až se lidé vrátí na Měsíc, přinesou si s sebou novou generaci skafandrů, které budou navrženy tak, aby odolávaly drsným podmínkám na povrchu Měsíce. Jenže kromě toho, že tyto obleky umožní astronautům bezpečný a pohodlný pohyb, mohou se stát i úrodnou půdou pro mikroorganismy, z nichž některé mohou být nebezpečné. Toto riziko by narůstalo, především pokud by více astronautů sdílelo jeden oblek. V rámci širšího programu PExTex od agentury ESA se experti snaží vytipovat vhodné textilie pro budoucí skafandry. Österreichisches Weltraum Forum/OeWF (Rakouské kosmické fórum) vede projekt BACTeRMA, který hledá cesty, jak by se dalo zabránit růstu mikroorganismů na vnitřních výstelkách skafandrů.

Koncept skafandru projektu PExTex.
Zdroj: https://www.esa.int/

Nejnápadnější jsou vnější rizika. Astronauti, kteří vystoupí mimo útroby kosmické lodi na povrch Měsíce se budou muset potýkat nejen s vakuem, ale i s extrémními teplotami, kosmickým zářením, nebo vysoce abrazivním prachem, který již po několikahodinovém účinkování zadíral těsnění na skafandrech z programu Apollo a poškozoval jejich vnější povrch. Právě proto se projekt PExTex (Planetary Exploration Textiles) vedený francouzskou organizací COMEX (Compagnie Maritime d’Expertises) snaží nacházet a hodnotit inovativní textilie, které v éře programu Apollo neexistovaly – třeba vysokopevnostní materiál Twaron.

Vzhledem k současnému trendu budoucího vývoje pilotovaných misí (například amerického programu Artemis) se tým kolem projektu PExTex zaměřuje na testování materiálů pro skafandry, které by vydržely pracovat na povrchu Měsíce nejméně 2500 hodin. To obnáší vystavení vzorků bezpočtu zkoušek, na které dohlíží partner programu PExTex, německý institut pro výzkum textilií a vláken DITF. Zmíněné testy zahrnují vystavení vzorků ultravysokému vakuu, elektrickým výbojům, změnám teplot, či odírání napodobeninou lunárního regolitu. Nechybí ani vystavení textilií záření z urychlovače rakouské organizace MedAustron.

Zkoušky odolnosti textilií vůči záření.
Zdroj: https://www.esa.int/

Souběžně se další partner projektu PExTex, se Österreichisches Weltraum Forum/OeWF zaměřilo naopak na to, jak udržet útroby skafandrů bezpečné a zdraví nezávadné. Experti z OeWF toho chtějí dosáhnout použitím „technologie pokročilé biocidní povrchové vrstvy pro snížení mikrobiální aktivity“. Pokud si tento popis přeložíme do angličtiny (Biocidal Advanced Coating Technology for Reducing Microbial Activity), dostaneme se ke zkratce BACTeRMA. „Představte si to jako udržování čistého spodního prádla. Na denní bázi to není nic těžkého díky pracím práškům, pračkám a sušičkám,“ vysvětluje Malgorzata  Holynska, materiálová inženýrka ESA a dodává: „Jenže v habitatech na Měsíci, či někde dál, není praní útrob skafandru na pravidelné bázi zrovna dvakrát praktické. Kromě toho se skafandry budou pravděpodobně sdílet mezi astronauty a mezi jednotlivými použitími budou dlouhou dobu ve skladu, kde mohou být vhodné podmínky pro mikroorganismy. Musíme tedy namísto toho najít alternativní řešení, které zabrání růstu mikroorganismů.“

Pigment violacein produkovaný bakteriemi.
Zdroj: https://www.esa.int/

Tradiční antimikrobiální materiály, jako je stříbro či měď, mohou v uzavřených prostorách skafandrů způsobovat podráždění pokožky a v průběhu času se používáním nejspíše zanesou. Namísto toho se tým kolem projektu BACTeRMA obrátil na takzvané sekundární metabolity – chemické látky produkované mikroorganismy za účelem jejich ochrany před konkurenčními druhy či jinými environmentálními faktory. Tyto látky bývají často barevné a mívají antibiotické vlastnosti. Zástupci OeWF navázali v rámci projektu BACTeRMA spolupráci s Vídeňskou laboratoří textilií, která disponuje jedinečnou bakteriografickou sbírkou. Díky tomu se mohli experti pokusit vyvinout metody zpracování biocidních textilií, jako je barvení látek těmito bakteriálními metabolity. Tyto látky byly poté vystaveny záření, simulovanému regolitu, ale i účinkům lidského těla, aby se ověřila jejich výdrž.

Logo projektu BACTeRMA.
Zdroj: https://www.esa.int/

Výsledkem je, že partneři v projektu BACTeRMA získali cenný vhled do procesů účinnosti a vhodnosti antimikrobiálních látek jako jsou pigment violacein či prodigiosin na různé textilní materiály. Gernot Grömer, ředitel OwEF konstatoval: „Poznatky získané v rámci PExTex a BACTeRMA pokládají základní kameny budoucího vývoje v oblastech antimikrobiálních ošetření a integrace technologií chytrých textilií. Kromě toho mohou mít tyto projekty širší uplatnění pro textilní průmysl tím, že byla demonstrována uskutečnitelnost a důležitost vývoje inovativních textilií se specializovanými vlastnostmi. OwEF momentálně integruje nově vyvinuté textilie do svého simulátoru skafandrů. V březnu 2024 by tyto materiály měly podstoupit první analogické terénní testy, což bude součást simulace marsovské mise v Arménii v rámci kampaně AMADEE-24.“ Výsledky získané v rámci projektů PExTex a BACTeRMA ocenil také německý astronaut Matthias Maurer: „Kosmické technologie financované ESA a vyvinuté v Evropě jsou klíčovým krokem pro rozvoj zkušeností evropského průmyslu a akademické sféry pro budoucí pilotované i robotické průzkumné mise.“

Pigment prodigiosin má oranžovo-červené zbarvení.
Zdroj: https://www.esa.int/

Přeloženo z:
https://www.esa.int/

Zdroje obrázků:
https://www.esa.int/…/25026717-1-eng-GB/Future_Moonwalk.jpg
https://www.esa.int/…/25026762-1-eng-GB/PExTex_spacesuit_concept.jpg
https://www.esa.int/…/25026824-1-eng-GB/MedAustron_for_radiation_testing.jpg
https://www.esa.int/…/25027095-1-eng-GB/Violacein_pigment_produced_by_bacteria.jpg
https://www.esa.int/…/23301521-1-eng-GB/BACTeRMA_project.png
https://www.esa.int/…/25027140-1-eng-GB/Prodigiosin_pigment_produced_by_bacteria.jpg