Аеродинамічну трубу епохи Apollo переробили для випробувань місій на Марс

Команда, відома як MAV (Mars Ascent Vehicle), нещодавно успішно завершила серію випробувань у величезній аеродинамічній трубі, розташованій в Центрі космічних польотів імені Маршалла NASA. Вона є важливою складовою програм NASA, починаючи зі славної ери місячної програми Apollo.

Mars Ascent Vehicle
Інженер-випробувач аеродинамічної труби Сем Шмітц завантажує масштабну модель Mars Ascent Vehicle у тризвукову аеродинамічну трубу для тестування. Джерело: NASA

Ця спеціально адаптована аеродинамічна труба, яка раніше випробовувала космічні апарати на низькій орбіті Землі та для подорожі на Місяць, тепер виконує ключову роль у підготовці до історичного пуску першої ракети з Марса. MAV є однією з невіддільних частин глобального плану NASA та Європейського космічного агентства (ESA) з повернення наукових марсіанських зразків на Землю на початку 2030-х років.

Протягом 10-15 липня команда провела випробування, під час яких зібрала важливі аероакустичні дані. Ці дані допоможуть вченим зрозуміти, як працює конструкція MAV, завдяки моделям, виготовленим за допомогою 3D-друку. Результати випробувань дозволять вдосконалити надійність MAV, що є важливим для місії доставлення марсіанських зразків на орбіту.

Крихітна труба для величезних ракет

Ця аеродинамічна труба, розташована в Маршалловому центрі, має дуже компактні розміри: 60,9 см у довжину, 35,5 дюймів у висоту та ширину. Однак вона може досягати надзвукових швидкостей до 5 Махів (приблизно 6125 км/год) і має дивовижну історію випробувань, включаючи ракети, такі як Redstone, Jupiter-C і Saturn, а також космічні Шатли та систему космічних запусків SLS.

Енні Кетрін Барнс, керівник відділу аероакустики MAV, зазначила, що їхній команді довелося тестувати в цій аеродинамічній трубі масштабні моделі під різними кутами, щоб вивчити вплив потоку повітря на конструкцію MAV. Барнс порівняла це з турбулентністю в польоті літака.

«Ми визначаємо зони турбулентних потоків для ракет-носіїв. Ми аналізуємо ударні коливання та великі зони тискових коливань, які можуть викликати структурну реакцію», — пояснила Барнс.

Дані, зібрані під час цієї липневої кампанії та інші аналізи, допоможуть створити більш точний портрет атмосферних умов, з якими MAV стикнеться як перший апарат, який здійснить старт з поверхні іншої планети.

Повернення зразків

MAV грає ключову роль у місії повернення марсіанських зразків на Землю. У межах стратегічного партнерства з ЄКА розробляються технології та попередні проєкти місій, які здійснять перше повернення зразків з іншої планети. Зразки, зібрані марсоходом NASA Perseverance, можуть розкрити таємниці ранньої еволюції Марса та можливість існування давнього мікробного життя.

NASA Mars Ascent Vehicle (MAV)
На цій ілюстрації зображено корабель NASA Mars Ascent Vehicle (MAV) у польоті. MAV забере із собою контейнери, що містять зразки марсіанських каменів і ґрунту, на орбіту навколо Марса, де космічний корабель ESA Earth Return Orbiter помістить їх у надійну захисну капсулу та доставить на Землю. Джерело: NASA

Марсохід MAV, яким керують із Маршаллового центру, вирушить із Землі у дворічну подорож до Марса на борту посадкового модуля. Там він пробуде майже рік, збираючи зразки, підготовлені ровером Perseverance.

Після завантаження зразків у контейнер ракети на посадковому модулі, MAV стартує з Марса і вийде на орбіту навколо планети. Там він від’єднає контейнер зі зразками, щоб його спіймав розроблений ESA орбітальний апарат, який доставить їх на Землю.

Очікується, що зразки прибудуть на Землю на початку 2030-х років. Програма повернення зразків з Марса керується Лабораторією реактивного руху NASA в Південній Каліфорнії.

Раніше ми повідомляли про те, як NASA використає вертольоти для місії з доставлення марсіанського ґрунту.

За матеріалами NASA

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine