Heat Shield của Orion được ghi điểm khi tái nhập

Pin
Send
Share
Send

Có, cô ấy xấu hơn một chút về mặc, phải không? Nhưng sau đó, một lần nữa, đó là những gì mà sự tái nhập khí quyển và nhiệt trị giá 2200 ° C (4000 ° F) sẽ làm cho bạn! Đó là trạng thái của tấm khiên bảo vệ tàu vũ trụ Orion của NASA sau khi nó quay trở lại bầu khí quyển vào tháng 12. Sau khi bảo vệ thành công phi thuyền trong chuyến bay thử nghiệm, chiếc khiên đã được gỡ bỏ và vận chuyển đến Trung tâm bay vũ trụ Marshall ở Huntsville, Alabama, nơi nó đến vào tháng ba. Thứ 9

Kể từ đó, một đội ngũ nhân viên NASA ổn định đã đến cơ sở để xem xét nó trong khi các kỹ sư thu thập dữ liệu và làm việc để sửa chữa nó. Ngoài việc là một phần của nhiệm vụ đưa các thiết bị được con người đánh giá ra ngoài vũ trụ hơn bất cứ thứ gì kể từ các nhiệm vụ của Apollo, lá chắn nhiệt cũng là bằng chứng sống cho thấy NASA đang khôi phục khả năng không gian bản địa cho Hoa Kỳ.

Lần đầu tiên được NASA công bố vào tháng 5 năm 2011, phương tiện phi hành đoàn đa năng Orion (MPCV) đã được chính quyền Obama lên kế hoạch đưa phi hành gia tới một tiểu hành tinh gần đó vào năm 2025 và đến Sao Hỏa vào giữa năm 2030. Ngoài việc tạo điều kiện cho các nhiệm vụ tầm xa này, tàu vũ trụ Orion cũng sẽ xử lý một số nhiệm vụ thông thường của tàu vũ trụ, như cung cấp phương tiện giao và lấy phi hành đoàn và tiếp tế từ ISS.

Chuyến bay thử nghiệm chưa được thực hiện vào ngày 5 tháng 12 năm 2014, được gọi là Chuyến bay thử nghiệm 1 (EFT-1), nhằm thử nghiệm các hệ thống Orion khác nhau, bao gồm các sự kiện tách, hệ thống điện tử, che chắn nhiệt, nhảy dù và các hoạt động phục hồi trước đó ra mắt trên tàu Hệ thống phóng không gian,

Thiết kế của nhiệm vụ này tương ứng với nhiệm vụ Apollo 4 năm 1967, đã chứng minh tính hiệu quả của hệ thống điều khiển bay Apollo và khả năng che chắn nhiệt để chống lại các điều kiện nhập lại, như một phần của tàu vũ trụ trở về từ các nhiệm vụ mặt trăng.

Sau khi được lấy lại, tấm chắn nhiệt được vận chuyển bằng đường bộ đến Trung tâm bay không gian Marshall, nơi nó được giảm tải và chuyển đến một cấu trúc hỗ trợ lớn để các kỹ sư có thể thực hiện nghiên cứu về nó trong ba tháng tới.

Điều này sẽ bao gồm thu thập các mẫu từ tấm khiên để đo các lớp char và mức độ xói mòn và cắt bỏ của chúng, cũng như trích xuất các dụng cụ khác nhau được nhúng trong tấm chắn nhiệt để đánh giá hiệu suất của chúng trong quá trình tái nhập.

Sau khi phân tích hoàn tất, các kỹ thuật viên sẽ tải tấm chắn vào máy phay 7 trục và trung tâm gia công, nơi nó sẽ được mài xuống để loại bỏ lớp phủ vật liệu còn lại. Được biết đến với cái tên Avcoat, chất chống nóng này tương tự như những gì mà các sứ mệnh Apollo đã sử dụng, ngoại trừ các vật liệu độc hại như amiăng.

Vật liệu này được sử dụng để lấp đầy 320.000 tế bào giống như tổ ong tạo nên lớp ngoài của tấm khiên. Khi được làm nóng, vật liệu sẽ cháy đi (hay còn gọi là ablates) để ngăn nhiệt được truyền vào mô-đun phi hành đoàn. Tấm khiên này được đặt trên bộ xương titan thủ công và da bằng sợi carbon, cung cấp cả bảo vệ và cách nhiệt cho nội thất.

Khi tất cả Avcoat bị loại bỏ và chỉ còn lại khung xương, nó sẽ được chuyển đến Trung tâm nghiên cứu Langley ở Hampton, Virginia, để thử nghiệm thêm. Vì Orion đang trở về từ một khoảng cách lớn hơn trong không gian so với bất cứ thứ gì kể từ Apollo, nó đã trải qua các mức nhiệt lớn hơn nhiều so với bất cứ thứ gì trong những thập kỷ gần đây, đạt tới 2200 ° C (4000 ° F).

Thiết bị đo trong tấm khiên đã đo được sự gia tăng của bề mặt và nhiệt độ bên trong trong quá trình tái nhập cũng như tốc độ cắt bỏ của lớp phủ khiên. Trong vài tháng tới, các chuyên gia của NASA sẽ rót vào dữ liệu này để xem chiếc khiên Orion được giữ dưới nhiệt độ cực cao như thế nào. Nhưng cho đến nay, kết quả có vẻ khả quan - chỉ với 20% số Avcoat bị đốt cháy khi nhập lại chuyến bay thử nghiệm.

Trong tương lai, tàu vũ trụ Orion sẽ được phóng lên Hệ thống phóng không gian trong các nhiệm vụ sẽ đưa nó đến các tiểu hành tinh gần đó và cuối cùng là Sao Hỏa. Nhiệm vụ đầu tiên mang theo các phi hành gia dự kiến ​​sẽ không diễn ra sớm nhất đến năm 2021.

Pin
Send
Share
Send