Osłona termiczna, która może wylądować na Marsie, zostaje wystrzelona w kosmos

Zapisz się na biuletyn CNN Wonder Theory. Odkrywaj wszechświat dzięki wiadomościom o niesamowitych odkryciach, postępach naukowych i nie tylko.

CNN
–

Kiedy na początku czwartku wystrzelono satelitę polarnego, który miał poprawić prognozowanie pogody, założono eksperymentalną osłonę termiczną. Ludzie mogliby wylądować na Marsie.

Dwie oddzielne misje zostały wystrzelone na pokładzie rakiety United Launch Alliance Atlas V z kompleksu Space Launch Complex-3 w bazie sił kosmicznych Vandenberg w Lombok w Kalifornii.

Obie misje zostały pierwotnie zaplanowane na 1 listopada, ale wadliwa bateria w górnym stopniu rakiety spowodowała opóźnienie. Inżynierowie wymienili i ponownie przetestowali akumulator, aby utorować drogę do nowej daty premiery.

National Oceanic and Atmospheric Administration oraz NASA wystrzeliwują satelity pogodowe od 1960 roku. System Joint Polar Satellite-2, czyli JPSS-2, będzie trzecim we flocie NOAA najnowszej generacji satelitów środowiskowych okrążających orbitę polarną.

Sonda będzie zbierać dane, które mogą pomóc naukowcom przewidywać i przygotowywać się na ekstremalne zdarzenia pogodowe, takie jak huragany, burze śnieżne i powodzie.

Satelita będzie mógł monitorować pożary lasów i wulkany, mierzyć oceany i atmosferę oraz wykrywać kurz i dym w powietrzu. Będzie również monitorować warstwę ozonową i temperaturę atmosfery, zapewniając dalszy wgląd w kryzys klimatyczny.

Po wejściu na orbitę i okrążeniu planety od bieguna północnego do bieguna południowego satelita zostanie przemianowany na NOAA-21. Według Narodowej Administracji Oceanicznej i Atmosferycznej (NOAA) satelita będzie monitorował każdy punkt na Ziemi co najmniej dwa razy dziennie. A gdy sprawdzisz pogodę w telefonie, zostanie on zasilony danymi przechwyconymi przez satelitę.

JPSS-2 dołączy do dwóch innych satelitów, Suomi National Polar-Orbating Partnership i NOAA-20, które tworzą Joint Polar Satellite System.

„JPSS zapewnia ponad dwa razy dziennie obserwacje nad Atlantykiem i Pacyfikiem, pomagając meteorologom monitorować systemy pogodowe, w których nie wykorzystujemy balonów pogodowych, a jedynie ograniczone boje, w porównaniu z gęstą siecią stacji pogodowych nad ziemią” – powiedział Jordan Gerth . , meteorolog i naukowiec zajmujący się satelitami dla National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) National Weather Service przed startem.

Dodatkowym ładunkiem, który odcina jazdę na rakiecie, jest test NASA na niskiej orbicie Ziemi, demonstracja technologii zwalniania nadmuchiwanej prędkości lub LOFTID.

Misja ma na celu przetestowanie technologii nadmuchiwanej osłony termicznej potrzebnej do lądowania załogowych misji na Marsie oraz większych misji robotów na Wenus lub Tytanie na księżycu Saturna. Coś takiego jak LOFTID może być również używane podczas sprowadzania na ziemię ogromnych ładunków.

Wysyłanie zrobotyzowanych lub ludzkich odkrywców do innych światów, które mają atmosfery, może być trudne, ponieważ używany obecnie archel lub osłony termiczne zależą od rozmiaru osłony pocisku.

Ale nadmuchiwana antena może ominąć tę zależność i odblokować cięższe misje na różne planety.

Kiedy statek kosmiczny wchodzi w atmosferę planety, zderza się z siłami aerodynamicznymi, które pomagają zmniejszyć jego prędkość.

Na Marsie, gdzie gęstość atmosfery wynosi zaledwie 1% gęstości Ziemi, potrzebna jest dodatkowa pomoc, aby wytworzyć opór niezbędny do bezpiecznego spowolnienia opadania statku kosmicznego.

Dlatego inżynierowie NASA uważają, że duża, rozkładana antena, taka jak LOFTID, która jest napompowana i chroniona elastyczną osłoną termiczną, może wywierać nacisk na hamulce podczas podróży przez atmosferę Marsa.

Powłoka została zaprojektowana tak, aby tworzyć więcej chmur w górnych warstwach atmosfery, aby pomóc statkowi kosmicznemu szybciej zwolnić, co również zapobiega częściowemu przegrzaniu. LOFTID ma około 6 metrów szerokości.

Około 90 minut po wystrzeleniu JPSS-2 i LOFITD w kosmos, demonstracja technologii odejdzie od satelity polarnego po osiągnięciu orbity i rozpocznie się niezwykle krótka misja LOFTID.

Po nadmuchaniu LOFTID zostanie przekierowany przez górny stopień rakiety.

Następnie atmosfera oddzieli się od wyższego stopnia i spróbuje ponownie wejść do atmosfery z niskiej orbity okołoziemskiej, aby sprawdzić, czy osłona termiczna skutecznie ją spowolni i przetrwa.

Czujniki na pokładzie LOFTID zarejestrują działanie osłony termicznej podczas jej przerażającego opadania. Sześć kamer uchwyci 360-stopniowe wideo z eksperymentu LOFTID, powiedział Joe Del Corso, kierownik projektu LOFTID w Langley Research Center NASA.

Po ponownym wejściu LOFTID napotka temperatury sięgające 3000 stopni Fahrenheita i osiągnie prędkość prawie 18 000 mil na godzinę. Ostatnim testem będą materiały użyte do budowy nadmuchiwanej konstrukcji, w skład której wchodzi tkana tkanina ceramiczna zwana węglikiem krzemu.

Oczekuje się, że spadnie 500 mil od wybrzeży Hawajów, gdzie odbije zespół Heroshell.

Obecnie NASA może wylądować na Marsie tonę metryczną (2205 funtów), np. Łazik Perseverance jest wielkości samochodu. Coś takiego jak LOFTID może wylądować na Marsie od 20 do 40 ton metrycznych (44 092 do 88 184 funtów), powiedział del Corso.

Wyniki czwartkowego pokazu mogą określić technologię wejścia, zejścia i lądowania, która pewnego dnia przetransportuje ludzkie załogi na powierzchnię Marsa.