Minden, amit érdemes tudni a LOFTID demonstrációról

Kapcsolódó

Eddig jól muzsikálnak a Psyche űrszonda ionhajtóművei

A NASA a napokban számolt be arról a remek...

A nap képe #1480 – C3PO az IM-2 fedélzetén

Az Intuitive Machines IM-2 küldetésével C3PO is "elindul" a...

Az ESA két céget jelölt ki a kereskedelmi teherszállítási programjához

Az Európai Űrügynökség május 22-én jelentette be, hogy egyenként...

A Rocket Lab hajtotta végre az idei év 100. rakétaindítását

Az Electron ismét a NASA megbízásából indult, és két...

A nap képe #1479 – Euclid űrtávcső felvételek

Az Euclid űrtávcső első, tudományos eredményeket szolgáltató felvételei. Az...

November 10-én, azaz csütörtökön sikeresen útjára indult a ULA Atlas-V hordozójának segítségével a NOAA (Nemzeti Óceán‑ és Légkörkutatási Hivatal) JPSS-2 műholdja, valamint a NASA demonstrációja, ami egyben cikkünk főszereplője is. Utóbbi a LOFTID (Low-Earth Orbit Flight Test of an Inflatable Decelerator) keretein belül érkezett meg az űrbe, mely egy felfújható „aeroshell” (hőpajzs, védőburkolat) tesztjét abszolválta. A NASA és a United Launch Alliance ezzel a küldetéssel tiszteletét szerette volna kifejezni a 2020 augusztusában elhunyt Bernard Kutter felé, aki nemcsak a világűrhöz való olcsóbb hozzáférés szószólója volt, hanem az ezt életre keltő technológia mellett is kiállt. A ULA mérnöke továbbá élénken érdeklődött a NASA felfújható hőpajzs technológiája iránt, amely lehetővé tenné a Vulcan hajtóművek biztonságos visszahozatalát a cég újrafelhasználási programjának részeként, valamint a nehezebb hasznos terhek (kísérletek, berendezések) szállítását is, ugyanis a jelenleg használt merev pajzsokat a rakéta burkolatának mérete erőteljesen korlátozza. És itt jön képbe a felfújható verzió, mely az említett burkolatnál jóval nagyobb méretben is telepíthető, ami rengeteg előnnyel szolgálhat a jövőbeli küldetések számára, ide értve a Marsra, a Vénuszra és a Titánra induló missziókat, de a Földre való visszatérést is segítheti.

Illusztráció. Forrás: NASA

Amikor egy űreszköz belép a légkörbe, aerodinamikai erők hatnak rá, ez az aerodinamikai légellenállás pedig segít a lassulásban. A Mars légköre kevésbé sűrű, mint bolygónké, így sokkal nagyobb kihívást jelent egy ilyen jellegű művelet. Némi légellenállás ugyan tapasztalható, de nem elég ahhoz, hogy az űrhajó, vagy űreszköz olyan gyorsan lassuljon, mint a Föld légkörében. A LOFTID 6 méter átmérőjű, rugalmas hőpajzzsal védett felfújható szerkezete azonban képes ezt a problémát leküzdeni, így az jelentősebb fékezőerőt produkál a Mars légkörén való áthaladás során, mint egy hagyományos, kisebb, merev pajzs.

A HIAD (Hypersonic Inflatable Aerodynamic Decelerator) konstrukció egy felfújható szerkezetből áll, amely megtartja alakját a légellenállási erőkkel szemben, valamint egy rugalmas hővédő rendszerből, amely ellenáll a visszatérés hőjének.

A szerkezetben található koncentrikus gyűrűk fonott, szintetikus szálakból készülnek, melyek 10-szer erősebbek az acélnál. Egy rugalmas hővédelmi rendszer szigeteli a gyűrűket a légköri behatolás perzselő hőjétől, ami 1600°C feletti hőmérsékletet is kibír. Három rétegből épül fel: egy külső kerámiaszálas szövetréteg a felület integritásának megőrzése érdekében, egy középső szigetelőréteg a hőátadás féken tartása végett, és egy belső réteg, amely megakadályozza, hogy a forró gáz elérje a felfújható szerkezetet. A rugalmas hővédelmi rendszer összecsukható, csomagolható, és emellett testre is szabható. Mivel rugalmas, kevesebb helyet foglal el a rakétában, és lehetővé teszi, hogy a konstrukció méretezhető legyen.

Mérnökök munka közben. Forrás: NASA

A főpróba

Mint az már ismert, mind az indítás, mind a demonstráció sikerrel zárult, ám a következőkben megpróbáljuk számotokra összefoglalni, hogyan és miként zajlottak az ehhez kapcsolódó események.

A hordozórakéta Centaur felső fokozata alig több mint 28 perccel az indítást követően elérte a számára kijelölt pályát, ahol megtörtént a JPSS-2 műhold szeparációja. A LOFTID ezzel szemben kb. 75 percet töltött a fokozathoz rögzítve, majd mielőtt levált volna, megkezdődött a pajzs felfújása a megfelelő nyomásra. Ezen érték elérésekor a Centaur aktiválta a visszatéréshez szükséges pozicionálási műveletet, és miután elfogadható leválási szögbe állította, elengedte a készen álló űreszközt. A távolodás közben kiválóan megfigyelhető volt a percenkénti három fordulat, mely stabilan, és irányban tartotta a LOFTID-ot.

Forrás: ULA

A felfújt hővédő pajzs volt felelős a keringési sebességről 0,7 Mach sebességre való lassításért, miközben a fedélzeti műszerek folyamatosan adatokat gyűjtöttek. Ehhez hozzá kell tenni, hogy a LOFTID csak korlátozottan volt képes valós idejű információkat küldeni a bemutató során. Mielőtt a demonstrációs űreszköz elérte volna a Csendes-óceánt, azt megelőzően kb. 16 perccel „katapultált” a fedélzetéről az a kis méretű modul (EDM – ejectable data module), mely tartalmazza azokat a különféle adatokat, ami a misszió során rögzült; kamera, érzékelők, hőmérséklet, nyomás. Természetesen maga a LOFTID is rögzítette ezeket, az EDM csupán redundáns forrásaként szolgált, mely akkor vált volna fontossá, ha a csapat nem tudja visszaszerezni magát a visszatérő eszközt.

Anjie Emmett gépészmérnök tartja a kis, sárga, citrom alakú EDM adatmodult. Forrás: NASA

A csapat ezt követően megerősítette, hogy az adatrögzítő megfelelően levált, és GPS-koordinátákat kaptak a helyéről. A LOFTID ejtőernyői eközben kinyíltak, és kevesebb mint 10 perc múlva megtörtént a vízre szállás több száz mérföldre Hawaii partjaitól, ami egyébként néhány perccel később történt meg, mint ahogyan azt eredetileg jósolták. A mentőhajó megérkezését követően elkezdődött a kiemelési művelet, majd a hőpajzsot a fedélzeten tartva a hajó elindult a kilökhető adatmodul visszaszerzésére, melyet szintén sikeresen „kihalásztak” a Csendes-óceánból. A kapott adatokat a LOFTID csapata jelenleg is elemzi, továbbá vizsgálják a hőpajzsot, és értékelik, hogyan teljesített a technológia.

„Splashdown”. Forrás: NASA

Kiemelés. Forrás: Tory Bruno

A fedélzeten. Forrás: Tory Bruno

Ads Blocker Image Powered by Code Help Pro

Kérjük engedélyezd a reklámokat

Így tudod a Spacejunkie csapatát támogatni, hogy minél több friss hírt hozhassunk Nektek az űrutazás, űrkutatás világából!
Dark mode powered by Night Eye