NASA a testat sistemul gonflabil de reintrare în atmosferă

Navele spaţiale care reintră în atmosferă cu o viteză iniţială de Mach 25 sunt protejate în prezent de un scut termic care trebuie să reziste la şocul plasmei de mii de grade Celsius. Acesta este construit dintr-un amalgam de metale refractare, carburi şi materiale carbon-carbon armate, fin reglat prin tehnologii hi-tech.

NASA intenţioneză să facă o schimbare radicală, înlocuind puternicul scut termic cu un balon. Inflatable Reentry Vehicle Experiment (IRVE-3) este al treilea dintr-o serie de teste de zbor suborbital cu această nouă tehnologie menite să-i demonstreze fiabilitatea.

Baloanele, chiar şi cele proiectate pentru a rezista rigorilor de reintrare de pe orbită, sunt mici şi uşoare. Utilizarea în trecut a deceleratoarelor aerodinamice a demonstrat că este necesar ca structurile rigide să se încadreze în geometria rachetei purtătoare. În contrast, IRVE-3, cu 3 metri în diametru atunci când este umflat, încape într-un cilindru cu diametrul de 56 cm şi lung de 3 metri. După ce a fost vidat şi instalat într-un tub care l-a protejat în timpul lansării, acest scut termic a cuprins o sarcină utilă care a constat din patru segmente, inclusiv sistemul de umplere, mecanismele de direcţie, echipamente de telemetrie şi echipamentul foto.

După lansare, racheta a urcat la 211 kilometri deasupra Oceanului Atlantic. IRVE-3 s-a separat de rachetă, scutul a fost umput cu nitrogen, prăbuşindu-se ulterior înapoi prin atmosfera Pământului. Camerele şi instru-mentele au transmis pe toată durata imagini şi date cercetătorilor din centrul de control.

Inginerii de la Centrul de Cercetări Langley al NASA, în Hampton, Virginia, care au supravegheat proiectului, şi-au petrecut ultimii trei ani pregătind acest test. Ei au studiat modele, materiale evaluate în laboratoare şi tunelurile aerodinamice şi au supus structura la sarcini termice şi de presiune dincolo de cele normale în timpul zborului.

“A trebuit să facem tot felul de teste diferite”, a declarat inginerul pentru sisteme de zboruri Rhoades Carrie. “Noi facem teste în tunele cu temperaturi ridicate, în diferite facilităţi, pentru a verifica toate tipurile de materiale termice destinate scutului de protecţie. Pentru IRVE-3 am ştiut ce ar trebui să funcţioneze, dar pentru viitoarele misiuni dorim să mergem mai departe, pentru a transporta încărcături mai mari, aşa că vom testa diferite materiale”.

IRVE-3 este parte a unui proiect numit HIAD (Hypersonic Inflatable Aerodynamic Decelerator), unul dintre direcţiile de cercetare ale NASA pentru dezvoltarea de noi tehnologii legate de calatoria în spaţiu. “HIAD ar putea oferi mai multe opţiuni pentru viitoarelor misiuni planetare sau pentru a reveni cu încărcătură pe Pământ”, a declarat Neil Cheatwood, implicat direct în proiect. Când vom merge pe alte planete, cu atmosferă, vom folosi de fapt atmosfera ca un decelerator aerodinamic. Dar dimensiunea scutului este în prezent limitată. Noi trebuie şă ne încadrăm în diametrul vehiculelor de lansare”. Un scut termic gonflabil care ar putea transporta sarcini utile mai mari schimbă modul de a explora alte lumi.

Sursa: NASA