Historyczny tunel aerodynamiczny testuje rakietę Mars Ascent Vehicle należącą do NASA

Zespół MAV (Mars Ascent Vehicle) zakończył niedawno testy w tunelu aerodynamicznym w Centrum Lotów Kosmicznych Marshalla należącym do NASA, w obiekcie, który stanowił ważną część misji NASA, począwszy od programu Apollo.

Ten sam obiekt, który zapewnił cenne testy dla misji NASA na niską orbitę okołoziemską i Księżyc, pomaga teraz agencji w przygotowaniach do wystrzelenia pierwszej rakiety z Marsa. MAV stanowi ważną część wspólnego planu NASA i ESA (Europejskiej Agencji Kosmicznej), mającego na celu sprowadzenie na Ziemię naukowo wybranych próbek marsjańskich na początku lat trzydziestych XXI wieku.

Test przeprowadzono w dniach 10–15 lipca i umożliwił zespołowi zebranie danych aeroakustycznych, które pomogły mu zrozumieć dynamikę projektu MAV przy użyciu modeli w skali wydrukowanych w 3D.

„Dzięki tym udanym testom pogłębiamy naszą wiedzę na temat aerodynamiki MAV, zintegrowanych osiągów, sterowności i obciążenia pojazdu” – powiedział Steve Gaddis, kierownik projektu MAV. „Wykorzystamy wyniki, aby opracować nasz projekt i wprowadzić wszelkie ulepszenia potrzebne do potężnego MAV potrzebnego do dostarczania próbek marsjańskich skał na orbitę”.

Sekcja testowa tunelu aerodynamicznego Marshalla ma tylko 24 cale długości, 14 cali wysokości i 14 cali szerokości. Może jednak osiągnąć prędkość hipersoniczną do 5 Machów (około 3800 mil na godzinę) i ma długą historię testowania słynnych rakiet, w tym Redstone, Jupiter-C i Saturn, a także promu kosmicznego i SLS (Space Launch System). projekty. .

Zespół przetestował modele w skali pod różnymi kątami wewnątrz tunelu aerodynamicznego, aby zobaczyć, jak przepływ powietrza może wpłynąć na konstrukcję MAV, powiedziała Annie Katherine Barnes, kierownik działu aeroakustyki MAV, która była współprzewodniczącą lipcowej kampanii testowej. Barnes porównał to do turbulencji w samolocie.

„Szukamy obszarów o turbulentnym przepływie dla pojazdów nośnych” – powiedziała. „Szukamy oscylacji uderzeniowych i dużych obszarów wahań ciśnienia, które mogą powodować reakcję strukturalną”.

Zespół wykorzysta dane z lipcowej kampanii testowej i inne analizy, aby lepiej oszacować środowiska, jakie napotka MAV, gdy stanie się pierwszym pojazdem wystrzelonym z powierzchni innej planety.

MAV wspiera planowaną kampanię zwrotu próbek z Marsa, w ramach której naukowo wybrane próbki zostaną sprowadzone na Ziemię w celu badań przy użyciu najbardziej zaawansowanych instrumentów na świecie. W ramach tego strategicznego partnerstwa z Europejską Agencją Kosmiczną opracowywane są technologie i wstępne projekty misji, które pozwolą na pobranie pierwszych próbek z innej planety. Próbki zbierane obecnie przez należący do NASA łazik Perseverance badający starożytną deltę rzeki mogą potencjalnie ujawnić wczesną ewolucję Marsa, w tym możliwość istnienia w starożytności życia drobnoustrojów.

MAV, zarządzany przez Marshall, zostanie wystrzelony na pokładzie próbnego lądownika z Ziemi podczas dwuletniej podróży na Marsa. Pozostanie na Marsie przez około rok, aby otrzymać próbki pobrane przez Perseverance.

Po tym, jak ramię do przenoszenia próbek na lądowniku załaduje próbki do pojemnika na rakiecie, MAV zostanie wystrzelony na orbitę wokół planety, uwalniając pojemnik z próbkami dla opracowanego przez ESA pojazdu powrotnego Earth Return Vehicle w celu ich przechwycenia.

Próbki mają dotrzeć do Ziemi na początku lat 30. XXI wieku. Program zwrotu próbek Marsa jest zarządzany przez Laboratorium Napędów Odrzutowych NASA w południowej Kalifornii.