NASA thử tấm chắn nhiệt bằng 12 khoang trên Cygnus XL rời ISS

NASA đang thử nghiệm tấm chắn nhiệt cho chuyến trở về của phi hành gia từ Mặt Trăng và Sao Hỏa. Hoạt động này gắn với việc tàu Cygnus XL của Northrop Grumman rời Trạm Vũ trụ Quốc tế, mang theo rác và 12 khoang thử nghiệm nhỏ.

Sứ mệnh tiếp tế hàng hóa thứ 24 của Northrop Grumman được thực hiện cho NASA bằng tàu Cygnus XL. Phương tiện này đã tách khỏi Trạm Vũ trụ Quốc tế.

Tải trọng rời trạm gồm rác và 12 khoang thử nghiệm nhỏ.

NASA thử nghiệm tấm chắn nhiệt cho sự trở về của phi hành gia từ Mặt Trăng và Sao Hỏa, gắn với việc đưa rác khỏi trạm.

KREPE-3 là nhiệm vụ thứ ba trong chuỗi sứ mệnh chi phí thấp, tác động cao, dùng những khoảnh khắc cuối của tàu hàng để thu dữ liệu; chương trình có sự hợp tác của University of Kentucky, bang Kentucky, NASA EPSCoR, các trung tâm NASA và các đối tác liên bang, thương mại.

Các khoang KREPE-3 do sinh viên University of Kentucky thiết kế, mang cảm biến đo nhiệt độ, áp suất, chuyển động, từ trường và ánh sáng để thu dữ liệu về vật liệu tấm chắn nhiệt thử nghiệm, đồng thời truyền dữ liệu trực tiếp qua tín hiệu vệ tinh.

Vật liệu thử nghiệm gồm gạch gốm từng dùng trên tàu con thoi, vật liệu từ dự án Additive Manufacturing of Thermal Protective Systems và các vật liệu do NASA Ames đóng góp.

MERINO là dòng vật liệu bảo vệ thế hệ mới, gồm các lớp sợi carbon và phenolic được khâu lại như nỉ. Vật liệu này linh hoạt hơn, sản xuất nhanh hơn, ít tốn kém hơn vật liệu truyền thống và là ứng viên tiềm năng cho sứ mệnh Sao Hỏa, nơi khí quyển mỏng kéo theo tải nhiệt thấp hơn cùng yêu cầu bảo vệ nhẹ hơn.

Kentucky Instrumented Conical Hypersonic Experiment có hình nón kép, đầu vonfram gắn với nón làm từ sợi carbon và sợi nhựa chịu nhiệt, phần nón sau bọc MERINO, nhằm kiểm chứng mô hình máy tính bằng dữ liệu thực. Một khoang KREPE-3 có hình dạng giống aeroshell bảo vệ của Dragonfly để thử độ ổn định động.

Đối với độc giả theo dõi ngành công nghiệp Mặt Trăng, điểm đáng chú ý là hoạt động thử nghiệm được gắn với sứ mệnh chở hàng đang có, dùng rác và giai đoạn cuối của tàu để thu dữ liệu. Cách tổ chức kết hợp trường đại học, bang, NASA EPSCoR, các trung tâm NASA và đối tác thương mại.

MERINO đáng chú ý vì linh hoạt hơn, sản xuất nhanh hơn, rẻ hơn và là ứng viên tiềm năng cho sứ mệnh Sao Hỏa; đặc điểm khí quyển Sao Hỏa kéo theo tải nhiệt thấp hơn và yêu cầu bảo vệ nhẹ hơn.

Việc dùng dữ liệu thực để kiểm chứng mô hình máy tính và thử độ ổn định động của khoang mô phỏng aeroshell cũng là thông tin kỹ thuật quan trọng.

Theo lộ trình dự kiến, Cygnus XL sẽ vỡ tung trong khí quyển Trái Đất sau khi rời trạm. Trong giai đoạn cuối này, dữ liệu trực tiếp được truyền qua tín hiệu vệ tinh.