I kjølvannet av NASAs suksessfulle suksessrike testflukt av Orion deep space-kapsel på EFT-1-oppdraget i desember 2014, tilfredsstiller NASA det kritiske termiske beskyttelsessystemet (TPS) som vil beskytte astronauter fra de brennende oppvarmingene som oppleves under reentry mens det menneskelige rangerte kjøretøyet stuper gjennom jordas atmosfære etter at han kom tilbake fra ambisiøse ekspedisjoner til Månen og utover.
Basert delvis på erfaringer fra EFT-1, raffinerer ingeniører Orions varmeskjold for å forbedre designen, lette produksjonsprosedyrene og styrke de varmebestandige kapasitetene betydelig for de langt mer utfordrende romfartsmiljøer og oppdrag som ligger foran senere dette tiåret og planlagt videre ut i fremtiden som en del av NASAs byråomfattende 'Journey to Mars' initiativ for å sende mennesker til den røde planeten på 2030-tallet.
På alle fremtidige flyvninger som begynner med Exploration Mission 1 (EM-1), må Orion-mannskapsmodulen tåle de høyere temperaturene og hastighetene som oppleves under retur fra fjernere destinasjoner som Månen, Asteroider nær jord og Mars.
"Orions termiske beskyttelsessystem er avgjørende for vellykkede fremtidige oppdrag," sa John Kowal, NASAs leder for termisk beskyttelsessystem for Orion, i en uttalelse.
"Når vi går mot å bygge systemet for EM-1, har vi vært i stand til å dra nytte av det vi lærte fra å bygge og fly Orion for å avgrense prosessene våre fremover."
Orions termiske beskyttelsessystem består av det 16,5 fot brede (5 meter brede) hovedvarmeskjoldet som dekker den avrundede basen på kapselen, samt rutenettet til bakskallfliser som er bundet rundt kjøretøyet fra topp til bunn.
Fra og med EM-1, vil ingeniører binde Orions termiske beskyttelsessystem bakerste fliser med et sølv, metallbasert termisk kontrollbelegg.
De bakerste skallflisene var svartfarget i løpet av den to bane, 4,5 timer lange EFT-1-oppdraget.
Orion EM-1 vil lansere uskadd på jomfruen testflyging av NASAs mammut Space Launch System (SLS). Liftoff er målrettet senest i november 2018, og SLS vil bli konfigurert i sin opprinnelige versjon på 70 tonn (77 tonn) med en løftestrekk på 8,4 millioner pund.
SLS-1 vil øke den ubemannede Orion på en omtrent tre ukers lang testflyging utover Månen og tilbake.
SLS-1 / EM-1-testflygningen med den ubesatte vil starte fra Launch Complex 39-B på Kennedy Space Center.
Under EM-1 vil Orion tåle et mer intenst miljø for tilbaketrekning sammenlignet med EFT-1 flyprofil som fløy til en høy jordbane i omtrent 3600 miles høyde og opplevde omtrent 85% av reentry hastighet.
Under EFT-1-reentry møtte Orion hastigheter på 30.000 fot per sekund (20.000 mph) og temperaturer på omtrent 4.000 grader Fahrenheit (2200 Celsius).
Derimot vil Orion EM-1 “oppleve en raskere retur fra månens hastighet på omtrent 36 000 fot per sekund. Mens fartsforskjellen kan virke subtil, øker oppvarmingen av kjøretøyet eksponentielt etter hvert som hastigheten øker, sier tjenestemenn.
Det nye sølvmetalliske belegget er "likt det som brukes på hovedvarmeskjoldet, vil redusere varmetapet i faser når Orion peker på plass og derfor opplever kalde temperaturer, samt begrense de høye temperaturene mannskapsmodulen vil bli utsatt for til når romskipet vender mot solen. ”
Belegget er designet for å holde Orions ryggskall i et temperaturområde fra ca. -150 til 550 grader Fahrenheit før innreise og gi beskyttelse mot elektriske overflater i rommet og under gjeninnføring.
"Du prøver å treffe dette søte stedet fordi når du ser på solen, vil du ikke bli for varmt, og når du ikke ser på solen og i stedet i mørket, gjør du ikke ønsker å miste all varmen som romfartøyet genererer, ”utdyper Kowal.
NASA fortsetter å gjøre gode fremskritt med å designe, bygge og teste elementer i SLS-1 og Orion EM-1 som rapportert her, inkludert SLS RS-25 kjernetrinnsmotorer, montering av SLS kjernetrinn og Orion kapsel, testing av solid rakettforsterker , og endre Pad 39-B og den mobile lanseringen.
Orions første oppdrag kalt Exploration Flight Test-1 (EFT) ble vellykket lansert på en feilfri flytur 5. desember 2014 på toppen av et United Launch Alliance Delta IV Heavy raket Space Launch Complex 37 (SLC-37) ved Cape Canaveral Air Force Station i Florida.
Hold deg oppdatert her om Ken fortsetter om jord- og planetenes vitenskap og menneskelig romfartsnyheter.
………………….
Lær mer om Orion, SLS, SpaceX, Orbital ATK Cygnus, ISS, ULA Atlas-rakett, Boeing, Space Taxis, Mars rovers, Antares, NASA-oppdrag og mer på Ken's kommende oppsøkende begivenheter:
1 til 3 desember: “Orbital ATK Atlas / Cygnus lansering til ISS, ULA, SpaceX, SLS, Orion, Kommersiell mannskap, Curiosity utforsker Mars, Pluto og mer,” Kennedy Space Center Quality Inn, Titusville, FL, kvelder
8. desember: "America's Human Path Back to Space and Mars with Orion, Starliner and Dragon." Amatørastronomer Assoc of Princeton, AAAP, Princeton University, Ivy Lane, Astrophysics Dept, Princeton, NJ; 19:30.