Az űrállomásról távozó teherűrhajóban a hulladék mellett tizenkét kísérleti kapszula is helyet kapott. A KREPE–3 program olyan utazásból nyerhet tudományos adatokat, amelynek végén maga a szállítóeszköz megsemmisül.
A NASA az űrállomás szemétszállítójával teszteli a jövő hőpajzsait
A Northrop Grumman Cygnus XL teherűrhajója az ISS kiszolgálása után hulladékkal megrakva indul a légkör felé, ahol tervezetten szétesik és elég. A NASA október 9-i közleménye szerint ezúttal hővédelmi kísérleteket is visz magával.
A Kentucky Reentry Probe Experiment harmadik küldetése a korábbi öt helyett tizenkét kapszulával dolgozik. Különböző hővédő anyagokat, új formákat és továbbfejlesztett mérőelektronikát állít próbára.
Amikor a teherűrhajó vége a mérés kezdete
A Cygnus szétesésekor a kis kapszulák kiszabadulnak, és saját hővédelmükkel folytatják az ereszkedést. Műszereik hőmérsékletet, nyomást, mozgást és más jellemzőket rögzítenek. Az adatokat műholdas kapcsolaton továbbítják a kutatóknak.
A lényeg az, hogy az anyagok valódi légköri belépés során vizsgázzanak. A számítógépes modell előrejelzést ad és a repülés megmutatja, mennyire találkozik a számítás a valósággal.
A kutatók egy már amúgy is visszatérő járműre csomagolják a kísérletet. A hulladék elszállításából így mérési lehetőség is lesz.
Nemezszerű védelem és nyomtatott hőpajzs
A kapszulákon bevált és új technológiák egyaránt szerepelnek. A NASA Johnson Űrközpontja és az Oak Ridge Nemzeti Laboratórium közreműködésével készített, 3D-nyomtatott hőpajzs mellett az Ames Kutatóközpont MERINO nevű anyagcsaládját is tesztelik.
A MERINO szén- és fenolos szálak rétegeiből készül, amelyeket nemezszerű szerkezetté dolgoznak össze. A NASA szerint ezek az anyagok rugalmasabbak, gyorsabban gyárthatók és olcsóbbak lehetnek a hagyományos megoldásoknál.
Az egyetemi kutatók műszaki összefoglalója szerint a program többféle kapszulageometriát alkalmaz. A repülés előtt a kommunikációt, az érzékelőket és az akkumulátorokat is ellenőrizték, valamint rezgésvizsgálatokat végeztek.
Egy német kapszula külön jelet is kapott
A Stuttgarti Egyetem KRACO nevű kapszulája saját, HARLEM elnevezésű hővédő anyagot visz a programba. Egyes felületeit ibolyaszínű spektrális jelölővel látták el, hogy a visszatérés közbeni távoli megfigyelés során könnyebb legyen azonosítani.
A fedélzeti érzékelők mérései és az optikai megfigyelések együtt segíthetnek megérteni, hogyan viselkedik az anyag a tényleges terhelés alatt.
A kísérletben az adat ugyanolyan fontos rakomány, mint maga a hőpajzs.
Az előző próba már működött
A módszernek van repülési előzménye. A KREPE–2 öt kapszulája 2024 júliusában hajtotta végre a visszatérési kísérletet. A NASA beszámolója szerint mind az öt küldött adatokat az Iridium műholdhálózaton keresztül.
Az akkori kapszulák több mint 4000 Fahrenheit-fokos, vagyis mintegy 2200 Celsius-fokot meghaladó hőterhelés közepette működtek. Ez a korábbi kísérlet adata; a mostani tizenkét kapszula eredményeit külön kell kiértékelni.
A fejlesztésben kentuckyi egyetemisták is részt vesznek: gyártanak, szimulációkat futtatnak és tesztelnek, oktatói felügyelet mellett. A laborban végzett munka így közvetlenül egy űrrepülési kísérlet részévé válik.
A KREPE–3 még nem egy emberes Mars-utazás kész hőpajzsát jelenti. A nagyobb rendszerekhez további fejlesztés és ellenőrzés szükséges. De az a teherűrhajó, amely hulladékot visz az utolsó útjára, közben hozzájárulhat ahhoz, hogy más űreszközök egyszer biztonságosan érkezzenek meg.
