Vienas iš didesnių sunkumų siunčiant naudingus krovinius į Marsą yra susidūrimas su planetos atmosfera. Nors oro trintys yra neįtikėtinai plonos, palyginti su žeme (kuriai būdinga maždaug pusė 1% Žemės oro slėgio), vis dar kyla problemų kosminiams laivams, norintiems ten nusileisti. Ir žvelgdama į ateitį, NASA tikisi, kad galės nusileisti sunkesnius krovinius į Marsą ir kitas planetas - kai kurių iš jų atmosfera gali būti tokia tanki kaip Žemės.
Galimas to sprendimas yra pripučiamų aerozolių apvalkalų (dar vadinamų šilumos skydais), turinčių daugybę pranašumų, palyginti su standžiaisiais, naudojimas. Norėdami plėtoti šią technologiją, NASA ir „United Launch Alliance“ (ULA) bendradarbiaudami sukūrė pripučiamą šilumos skydą, vadinamą pripučiamo greitintuvo žemos žemės orbitos skrydžio bandymu (
Kai erdvėlaivis patenka į atmosferą, aerodinaminės jėgos pradeda jį tempti. Tai padeda sulėtinti erdvėlaivio judėjimą, paverčiant jo kinetinę energiją šiluma. Natūralu, kad šis karštis gali labai sustiprėti, keldamas grėsmę erdvėlaiviui ir bet kokiam įgulos nariui, kurį jis gali turėti laive. Taigi kodėl kroviniuose ir įgulos narių komandose yra šilumos skydai, apsaugantys juos į atmosferą.
Nuo savo veiklos pradžios 1958 m. NASA labai rėmėsi retroraketinės jėgos jėga ir standžiais šilumos skydais, norėdama sulėtinti erdvėlaivio patekimą į orbitą, nusileidimą ir tūpimą (EDL). Deja, šios sistemos turi tam tikrų trūkumų, iš kurių ne mažiau svarbu yra masė ir poreikis svaidomųjų medžiagų. Tuo pat metu mastelio keitimas kelia tam tikrą problemą, nes didesnėms naudingoms apkrovoms reikalingas didesnis aerozolis, o tai reiškia dar daugiau masės.
Čia ypač naudingi pripučiami šilumos skydai. Naudodamiesi šia technologija, NASA ir kitos kosmoso agentūros galės naudoti didesnius aerozolinius lukštus, kurie galėtų sukelti daugiau pasipriešinimo, taupydami masę. Į savo erdvėlaivį įtraukdama tokias idėjas kaip LOFTID, kurios vietoje varomosios jėgos naudoja aerodinamines jėgas, NASA siekia revoliucionizuoti tai, kaip ji teikia naudingąsias apkrovas į planetas ir į orbitą.
Koncepcija yra hipergarsinio pripučiamo aerodinaminio greitintuvo (HIAD) technologijos, kurią NASA tyrinėjo daugiau nei dešimtmetį, pavyzdys. HIAD ne tik yra pats efektyviausias būdas sulėtinti erdvėlaivio patekimą į atmosferą į planetą, bet ir įveikia standžiųjų sistemų pakavimo apribojimus, naudodamas pripučiamas medžiagas, kurias galima sukrauti paleidimo priemonėje.
Todėl ši technologija yra efektyviausias būdas sulėtinti erdvėlaivio patekimą į atmosferą į planetą ir galėtų leisti didesnes mases pristatyti į bet kurį minėtos planetos aukštį. Atlikęs du suborbitalinius skrydžio bandymus,
Kai tikrinimas bus baigtas ir technologiją bus galima integruoti,
Bandymai vis dar vykdomi NASA Langley tyrimų centre, kur inžinieriai paruošia pripučiamą šilumos skydą paleidimui. Tai reiškia azoto dujų temperatūros matavimą, kai jos išleidžiamos iš rezervuarų, kurie bus naudojami pradinio bandomojo skrydžio metu. Pakuočių ir diegimo bandymus taip pat vykdo „Airborne System“, parašiutų projektavimo ir gamybos įmonė Santa Ana, Kalifornijoje.
Jei viskas bus gerai su orbitos bandymu 2022 m., Galime tikėtis, kad HIAD tipo aerozoliniai apvalkalai taps įprasta misijų į Marsą, Venerą, Titaną ir kitus Saulės sistemos kūnus, kurių atmosfera yra tankesnė, ypatybe. Ir būtinai peržiūrėkite šį „LOFTID“ šilumos skydo vaizdo įrašą, sutikdami su NASA Langley tyrimų centru:
