Тепловой щит НАСА готов к будущим миссиям на Марс

NASA успешно продемонстрировало работу новаторского надувного теплового щита в рамках миссии, известной как испытательный полет в низкой околоземной орбите надувного аэродинамического тормоза (LOFTID). Эта технология была запущена 10 ноября 2022 года на ракете Atlas V компании United Launch Alliance (ULA).

Джо Дель Корсо, руководитель проекта LOFTID , заявил: «Это было ключевым событием для нас, и краткий ответ: испытание было очень успешным. Итоги оценки миссии LOFTID позволяют с уверенностью сказать, что внедрение этой технологии откроет новые возможности для изучения дальнего космоса.».

Успешное Возвращение

Надувной тепловой щит, также известный как гиперзвуковой надувной аэродинамический тормоз ( HIAD ), разрабатывался десятилетиями. После успешного возвращения и извлечения аэрооболочки была проведена полная постполетная аналитическая оценка в Исследовательском центре НАСА Лэнгли в Вирджинии.

Результаты показали, что тепловой щит остался в отличном состоянии, показав минимальные повреждения. Команда описывает общую испытательную работу щита как «просто безупречную».

Для успешного возвращения в атмосферу Земли был выполнен ряд шагов. Он отделился от верхней ступени Centaur ULA над Средиземным морем. «Когда LOFTID вошел в атмосферу Земли и достиг температуры почти 2700 градусов по Фаренгейту, экстремальное тепло вызвало ионизацию газов вокруг него, образуя плазму», - говорится в сообщении.

Тепловой щит начал раскрывать свои парашюты перед падением в Тихий океан - в нескольких сотнях милях от восточного побережья Гавайев. Спуск аппарата закончился его падением в океан на расстоянии примерно восемь миль от передней части спасательного судна, точно соответствуя предварительно рассчитанной траектории.

Будущее применение надувного щита

Эта аэрооболочка потенциально может облегчить безопасное спуск крупных космических аппаратов через атмосферы таких небесных тел, как Марс, Венера и, возможно, Титан - луна Сатурна.

NASA отмечает, что атмосферные условия некоторых планет представляют значительное технологическое препятствие, особенно в обеспечении безопасной доставки крупных и тяжелых грузов на поверхность, таких как оборудование и даже астронавты.

Проблема заключается в ограничениях по размеру, которые головной обтекатель ракеты накладывает на существующие жесткие аэрооболочки. По этой причине надувная аэрооболочка появляется как потенциальное решение - с дополнительным преимуществом масштабируемости за пределы ограничений головного обтекателя.

Труди Кортес, директор программы демонстрационных миссий технологий (TDM) в дирекции космических технологий НАСА в Вашингтоне, сказала: «Большие аэрооболочки позволяют нам доставлять критически важное оборудование и, возможно, даже экипаж на поверхность планет с атмосферами. Эта возможность критически важна для амбиций нации по расширению человеческого и роботизированного освоения нашей солнечной системы».

NASA активно планирует тесты для изучения различных применений этой технологии, таких как возвращение малых спутников, аэрозахват и размещение грузов в пространстве между Землей и Луной.

NASA в сотрудничестве с ULA намерена начать новую фазу работы, нацеленную на разработку и внедрение увеличенной версии аэрооболочки HIAD - 12-метровой модели. Это партнёрство также будет способствовать усовершенствованию процесса возвращения двигателей Vulcan из низкой околоземной орбиты для их последующего повторного использования.