× Κλείσε
Η δοκιμή πτήσης σε χαμηλή τροχιά της γης ενός διαστημικού σκάφους με φουσκωτό επιβραδυντή, ή LOFTID, απεικονίζεται μετά την ατμοσφαιρική δοκιμή επανεισόδου του τον Νοέμβριο του 2022. Πιστώσεις: NASA / Greg Swanson
Πριν από λίγο περισσότερο από ένα χρόνο, ένα άρθρο δοκιμής πτήσης της NASA επέστρεψε από το διάστημα με περισσότερα από 18.000 mph, φθάνοντας σε θερμοκρασίες σχεδόν 2.700°F πριν πέσει ήπια στον Ειρηνικό Ωκεανό. Σε εκείνο το σημείο, έγινε το μεγαλύτερο αμβλύ αμάξωμα – ένας τύπος οχήματος επανεισόδου που δημιουργεί ένα ωστικό κύμα που εκτρέπει τη θερμότητα – που επανεισέρχεται ποτέ στην ατμόσφαιρα της Γης.
Η δοκιμή πτήσης χαμηλής τροχιάς της γης ενός φουσκωτού επιβραδυντή (LOFTID) εκτοξεύτηκε στις 10 Νοεμβρίου 2022 με έναν πύραυλο Atlas V της United Launch Alliance (ULA) και έδειξε με επιτυχία μια φουσκωτή θερμική ασπίδα. Γνωστό και ως υπερηχητικό φουσκωτό αεροδυναμικό επιβραδυντικό αεροσκάφος (HIAD), αυτή η τεχνολογία θα μπορούσε να επιτρέψει σε μεγαλύτερα διαστημόπλοια να κατέβουν με ασφάλεια στις ατμόσφαιρες ουράνιων σωμάτων όπως ο Άρης, η Αφροδίτη και ακόμη και το φεγγάρι του Κρόνου Τιτάνα.
“Τα αεροκοχύλια μεγάλης διαμέτρου μας επιτρέπουν να παραδίδουμε κρίσιμο εξοπλισμό υποστήριξης, και ενδεχομένως ακόμη και πλήρωμα, στις επιφάνειες πλανητών με ατμόσφαιρες. Αυτή η ικανότητα είναι ζωτικής σημασίας για τη φιλοδοξία της χώρας να επεκτείνει την ανθρώπινη εξερεύνηση και τη ρομποτική σε ολόκληρο το ηλιακό μας σύστημα”, δήλωσε ο Trudy Kortes. διευθυντής του προγράμματος Τεχνολογικών Αποστολών Επίδειξης (TDM) στη Διεύθυνση Αποστολής Διαστημικής Τεχνολογίας (STMD) του οργανισμού στα κεντρικά γραφεία της NASA στην Ουάσιγκτον.
Η NASA αναπτύσσει τεχνολογίες HIAD για περισσότερο από μια δεκαετία, συμπεριλαμβανομένων δύο δοκιμών υποτροχιακής πτήσης μικρότερης κλίμακας πριν από το LOFTID. Εκτός από αυτήν την επιτυχημένη επίδειξη τεχνολογίας, η NASA διερευνά μελλοντικές εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένης της συνεργασίας με εμπορικές εταιρείες για την ανάπτυξη τεχνολογιών για επανεισόδου μικρών δορυφόρων, αεροσύλληψη και ωφέλιμα φορτία cislular.
«Αυτό ήταν ένα σημαντικό γεγονός για εμάς και η σύντομη απάντηση είναι: ήταν μια μεγάλη επιτυχία», δήλωσε ο Joe Del Corso, διευθυντής έργου LOFTID. «Η αξιολόγησή μας για το LOFTID ολοκληρώθηκε με την υπόσχεση για το τι θα μπορούσε να κάνει αυτή η τεχνολογία για να επιτρέψει την εξερεύνηση του διαστήματος σε βάθος».
Λόγω της επιτυχίας της επίδειξης τεχνολογίας LOFTID, η NASA ανακοίνωσε μέσω του προγράμματος Tipping Point ότι θα συνεργαστεί με την ULA για την ανάπτυξη και παράδοση του «επόμενου μεγέθους», ένα μεγαλύτερο αεροσκάφος HIAD μήκους 12 μέτρων για την ανάκτηση των κινητήρων Vulcan της εταιρείας από την Κάτω Γη. τροχιά για επαναχρησιμοποίηση.
Μια επιτυχημένη δοκιμή στα βιβλία, μια ανακεφαλαίωση βίντεο
Η ομάδα LOFTID διεξήγαγε πρόσφατα μια ανάλυση αξιολόγησης μετά την πτήση της δοκιμής πτήσης στο Ερευνητικό Κέντρο Langley της NASA στο Χάμπτον της Βιρτζίνια. Η ετυμηγορία τους;
Μετά την ανάκτηση, η ομάδα ανακάλυψε ότι το LOFTID φαινόταν άθικτο, με ελάχιστες ζημιές, που σημαίνει ότι η απόδοσή του ήταν, όπως λέει ο Del Corso, «απλά άψογη».
Ακολουθούν μερικά ενδιαφέροντα οπτικά στιγμιότυπα από την πτητική δοκιμή LOFTID.
Για να αποκτήσει πρόσβαση στην ατμοσφαιρική επανείσοδο, η LOFTID έπρεπε να περάσει από μια περίπλοκη αλληλουχία γεγονότων. Ο Ντελ Κόρσο το παρομοίασε με μια συσκευή Rube Goldberg, μια πολύπλοκη μηχανή σχεδιασμένη να εκτελεί απλές εργασίες μέσω μιας σειράς αλυσιδωτών αντιδράσεων.
Το βίντεο απαθανάτισε τη στιγμή που η LOFTID ανέπτυξε το HIAD (αριστερά), σε σύγκριση με ένα animation πριν από την πτήση που αναπτύχθηκε από το Advanced Concepts Lab της NASA Langley (δεξιά). Ο πληθωρισμός εμφανίζεται στο κάτω μέρος του βίντεο καθώς η LOFTID πετά πάνω από την αφρικανική ήπειρο.
Ενώ πετούσε πάνω από τη Μεσόγειο Θάλασσα, η LOFTID αποχωρίστηκε από την ανώτερη σκηνή ULA Centaur. Αριστερά, φαίνεται το LOFTID από την εμπρός κάμερα του Κένταυρου. Η σύνθετη εικόνα στα δεξιά είναι από κάμερες που βρίσκονται γύρω από το κεντρικό σώμα της LOFTID, κοιτάζοντας προς τα εμπρός και προς τα έξω την πορτοκαλί φουσκωτή δομή HIAD. Στο κέντρο, κοιτάζοντας τον Κένταυρο, φαίνεται το LOFTID από μια κάμερα που βλέπει προς τα πίσω.
Καθώς το LOFTID εισήλθε ξανά στην ατμόσφαιρα της Γης και έφτασε σχεδόν τους 2.700°F, η ακραία θερμότητα έκανε τα αέρια που το περιέβαλλαν να ιονιστούν και να σχηματίσουν πλάσμα. Στα δεξιά, οι εικόνες από τις κεντρικές κάμερες έχουν γίνει εξαιρετικά φωτεινές στο ορατό φάσμα, ενώ η Γη είναι ορατή στις υπέρυθρες κάμερες καθώς το όχημα στρίβει.
Η κάμερα κατέγραψε εικόνες του πλάσματος που αλλάζει γρήγορα χρώμα από πορτοκαλί σε μοβ. Γιατί αυτή η αλλαγή χρώματος; «Εξακολουθούμε να διερευνούμε τι ακριβώς προκαλεί αυτό», δήλωσε ο John DiNonno, επικεφαλής μηχανικός της LOFTID. Το κινούμενο σχέδιο στα αριστερά δείχνει την ιδέα ενός καλλιτέχνη για το πώς θα μπορούσε να ήταν το μπροστινό μέρος.
Αυτό το βίντεο, που τραβήχτηκε από την επιστημονικά βαθμονομημένη ομάδα απεικόνισης πτήσης της NASA Langley, δείχνει το LOFTID κατά τη διάρκεια της μέγιστης επιβράδυνσης καθώς το πλάσμα υποχωρεί. Στα αριστερά, το LOFTID διασχίζει τον νυχτερινό ουρανό πάνω από τον Ειρηνικό Ωκεανό. Στα δεξιά, εμφανίζεται μωβ χρωματισμός στο πίσω μέρος του LOFTID.
Στο δεύτερο μέρος του βίντεο, το αριστερό στρίβει σε μία από τις κάμερες κοιτάζοντας το πίσω μέρος του αεροκέλυφου, με το πλάσμα να διαπερνά τις ράγες στην άκρη του.
Μετά από επιβράδυνση από περισσότερα από 18.000 mph σε λιγότερο από 80 mph, η LOFTID ανέπτυξε τα αλεξίπτωτά της.
Από μια υπέρυθρη κάμερα στο πλοίο ανάκτησης, αυτό το βίντεο δείχνει το αλεξίπτωτο να αναπτύσσεται και να προσγειώνεται ακριβώς πάνω από τον ορίζοντα. Το κινούμενο σχέδιο πριν από την πτήση παρέχεται στα δεξιά για σύγκριση.
Το LOFTID προσάραξε στον Ειρηνικό Ωκεανό αρκετές εκατοντάδες μίλια μακριά από την ανατολική ακτή της Χαβάης και μόνο περίπου οκτώ μίλια από την πλώρη του πλοίου ανάκτησης, σχεδόν ακριβώς όπως είχε σχεδιαστεί. Ένα πλήρωμα επιβιβάστηκε σε ένα μικρό σκάφος και ανέσυρε και ανέβασε το LOFTID στο σκάφος ανάκτησης.
«Η αποστολή LOFTID ήταν σημαντική γιατί απέδειξε ότι ο σχεδιασμός αιχμής HIAD λειτούργησε με επιτυχία σε κατάλληλη κλίμακα και σε σχετικό περιβάλλον», δήλωσε η Tawnya Laughinghouse, υπεύθυνη γραφείου προγράμματος TDM στο Marshall Space Flight Center της NASA. Huntsville, Αλαμπάμα.