NASA:充气隔热罩获巨大成功,可让人类登陆火星

回收后的充气气球看起来状态很好,证明它可以在进入大气层的严酷环境中生存。

【美洲华联社11月17日洛杉矶报道】上周,当一个巨大的实验性隔热罩在太空中膨胀并面临地球大气层的残酷再入时,浮空器幸存了下来,NASA官员认为这是一次“巨大的成功”。这一技术的演示可能是将人类送上火星表面的着陆技术的基础。

据CNN报道,充气减速器技术演示(LOFTID)的近地轨道飞行试验于11月10日与极地气象卫星联合极地卫星系统-2(Joint Polar Satellite System-2)一起,作为第二有效载荷登上了太空。

LOFTID与极地卫星分离并充气后,浮空器从近地轨道重新进入大气层。再入大气层后,LOFTID面临的温度达到了3000华氏度(1649摄氏度),速度接近18000英里/小时(28968公里/小时),这是对用于建造充气结构的材料的终极测试,其中包括一种叫做碳化硅的陶瓷织物。

发射约两小时后,隔热板和备份数据记录器溅落在太平洋上,距离夏威夷海岸数百英里,船上的一个小组驻扎在那里回收这些物品。

初步数据有助于团队确定,在从低地球轨道到海洋的陡峭俯冲中,浮空罩是否能有效减速并幸存下来。美国宇航局航天技术任务局技术演示主任Trudy Kortes表示,结果是:“非常的响亮。”

对LOFTID绩效的全面研究预计需要一年左右的时间。

该任务旨在测试可充气隔热罩技术,该技术还可以在金星或土星的卫星泰坦上执行更大的机器人任务,或将重型有效载荷返回地球。目前使用的气壳或隔热罩取决于火箭罩的尺寸。但一个可充气的气球可以绕过这一依赖,并向不同的星球发射更重的任务。

LOFTID演示的长度约为20英尺(6米)。

当航天器进入行星大气层时,它受到空气动力的撞击,这有助于减缓速度。在火星上,大气密度低于地球大气密度的1%,需要额外的帮助来产生必要的阻力,以使航天器减速并安全着陆。

Members of the LOFTID research team are pictured with the aeroshell in Hawaii.
LOFTID研究团队的成员在夏威夷与浮空器合影。

这就是为什么美国宇航局的工程师们认为,像LOFTID这样的大型可展开气球,可以在火星大气中行驶时踩下刹车。LOFTID可以充气,并由柔性隔热板保护。这种空气罩的设计目的是在上层大气中产生更多的阻力,以帮助航天器更快地减速,这也防止了一些过度加热。

目前,美国宇航局可以在火星表面着陆1公吨(2205磅)就像汽车大小的“毅力号”火星车。但位于弗吉尼亚州汉普顿的NASA兰利研究中心的LOFTID项目经理Joe Del Corso表示,类似LOFTID的东西可能会在火星上降落20至40公吨(44092至88184磅)。

NASA兰利的LOFTID首席工程师John DiNonno表示,当回收团队将浮沉体从海洋中拖出来时,他们惊讶地发现,浮沉体的外部“看起来完全是原始的”。他说:“你不会知道它有一次非常激烈的再入。”

A double rainbow appeared across the sky over the LOFTID heat shield as it was transferred at port in Hawaii.

DiNonno说,事实上,充气结构的状况非常好,看起来可以重复使用,再次飞行,但在做出这样的决定之前,需要进行严格的测试。

仍有大量数据需要处理,包括LOFTID在飞行过程中不同时刻面临的特定温度。