As fricções exercidas durante
a reentrada atmosférica são suficientes para transformar naves espaciais em
cometas de escória brilhante se não forem devidamente mitigadas – isso é uma
coisa boa, quando intencional, mas de outra forma quase sempre muito ruim.
“Utilizar o arrasto
atmosférico é o método mais eficiente em massa para desacelerar uma
espaçonave”, observa a NASA. Para sobreviver a essas temperaturas intensas, o
ônibus espacial dependia de camadas de placas de proteção térmica ablativas que
derreteriam e se desprenderiam, levando o calor extra com elas, mas para a
espaçonave reutilizável de amanhã, a NASA tem algo melhor em mente, algo
inflável.
A NASA agendou uma janela de lançamento a partir de 9 de novembro para a missão LOFTID. Ele sairá da Base da Força Espacial de Vandenberg a bordo de um foguete ULA Atlas, ao lado de um novo “satélite de clima polar” da NOAA. Depois que o satélite se separa do estágio superior do foguete Atlas, o LOFTID se desenrolará e inflará em órbita terrestre baixa antes de sua reentrada.
O escudo térmico LOFTID
oferece quatro camadas de proteção contra toda essa energia. A camada mais
externa é feita de fios cerâmicos e de carboneto de silício nos mesmos tipos de
tecelões industriais que fazem o jeans. A segunda e a terceira camadas são dois
tipos de isolamento, estão lá para proteger a quarta camada – os bits infláveis
reais. Tudo é empilhado em uma série de anéis concêntricos – eles próprios
construídos a partir de um tecido de polímero dez vezes mais forte que o aço em
peso – que ajudarão a guiar a expansão do escudo.
A NASA vem desenvolvendo a
tecnologia Hypersonic Inflatable Aerodynamic Decelerator (HIAD) há mais de uma
década. LOFTID (Low-Earth Orbit Flight Test of an Inflatable Decelerator) é a
mais recente iteração dessa tecnologia, novo tipo de escudo térmico que
potencialmente evita muitos dos problemas que a NASA tem com a atual geração de
aeroshells rígidos. Esses escudos rígidos têm limite rígido em seu tamanho,
ditado pelo diâmetro da cobertura do foguete. Aeroshells macios não enfrentam
essa limitação e podem ser estendidos muito além da borda da mortalha,
permitindo que a NASA proteja cargas maiores e mais pesadas à medida que entram
na atmosfera.
Isso é especialmente
importante para nossos futuros planos de exploração do sistema solar, porque o
outro problema com os atuais escudos de calor é que eles só funcionam na
atmosfera da Terra. Você tenta colocar algo do tamanho de um ônibus espacial na
superfície de Marte e esse exercício terminará com sua nave espacial com uma
linha muito longa espalhada pelo Planeta Vermelho – ou uma cratera muito curta,
se você for especialmente azarado.
A atmosfera de Marte
simplesmente não é espessa o suficiente para gerar atrito suficiente contra
escudos de calor de tamanho moderno para retardar com segurança a descida do
ônibus espacial. Então, a NASA está testando um inflável que é.
Quando começar sua descida, o
LOFTID estará viajando a mais de 25 vezes a velocidade do som. A NASA espera
que, no final, o LOFTID esteja rastejando a 980 km/h relativamente fracos. Ao
longo de seu voo, o gravador de dados a bordo do escudo de teste transmitirá os
dados de sensor e vídeo mais pertinentes enquanto armazena o máximo possível a
bordo em gravador ejetável.
Se tudo correr conforme o
planejado, o escudo LOFTID desacelerará o suficiente para implantar um chute de
pouso antes de pousar no Oceano Pacífico e ser recuperado pelo ULA.
Olhar Digital
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