NASA Expande Tecnologia Para Escudo de Calor

Engenheiros trabalham no "Low-Earth Orbit Flight Test of an Inflatable Decelerator, LOFTID", demonstrando a nova tecnologia de escudo de proteção de calor. Crédito: NASA

11-05-2022 - Enquanto a humanidade se prepara para encarar os desafios do espaço profundo, os engenheiros da NASA estão trabalhando duro, buscando novos e inovadores meios de aterrissar grandes cargas com segurança, incluindo astronautas, em Marte.
 
Em um vídeo compartilhado recentemente pela NASA, um conjunto gigante de anéis infláveis podem ser vistos sendo expandidos, no que quase pode ser descrito como uma forma de árvore de Natal, formando uma estrutura cônica que se assemelha muito com a proteção de calor tradicional vista em muitas espaçonaves.
 
Conhecido como o teste de voo de baixa órbita terrestre Bernard Kutter de um desacelerador inflável, ou (LOFTID),  Esta tecnologia está sendo projetada para melhorar a segurança e a eficiência da aterrissagem humana em Marte.
 
De acordo com a NASA, o aeroescudo terá cerca de 6 metros (20 pés) de diâmetro quando estiver totalmente implantado, ou seja, quase cinco vezes o seu tamanho enquanto guardado. Para comparação, a nave espacial Orion que está preparada para  “devolver” os humanos à Lua tem um tradicional escudo térmico rígido com um diâmetro de 5 metros (16,5 pés).
 
A estrutura é composta de fibras sintéticas que são trançadas numa série de tubos para torná-la 15 vezes mais forte do que o aço, segundo a NASA. Cada tubo sucessivo é ligeiramente maior do que o seguinte, unidos em formato cônico agindo como escudo térmico. E deverá, ser capaz de suportar cerca de 2.900 graus Fahrenheit (1.600 graus Celsius).
 
Espera-se que o (LOFTID) ajude a resolver os problemas das fuzelagens de carga útil em foguetes, que estão limitando o tamanho dos foguetes tradicionais e dos escudos de calor. Atualmente, as fuselagens de carga útil em foguetes existentes variam entre os 4 metros e 5,5 metros (13 pés e 18 pés, respectivamente) com pelo menos um foguete com uma fuselagem de 7 metros (23 pés) que deverá estar disponível dentro de um ano ou dois.
 
No entanto, algo que carregue grandes cargas úteis, incluindo naves tripuladas, terá de ser muito maior para desacelerar e adentrar na atmosfera fina de Marte. A NASA acredita que este modelo pode ser ampliado para acomodar missões futuras.

Uma ilustração do demonstrador (LOFTID) em órbita à volta da Terra. Crédito: NASA

​Embora possa parecer ficção científica, espera-se que o aeroescudo inflável seja de fato posto em prática no final de 2022, lançando como parte de um Rideshare ao lado de um satélite para a Administração Nacional Oceânica e Atmosférica que está destinada a uma órbita terrestre polar.
 
Espera-se que a descolagem ocorra no topo de um foguete da United Launch Alliance Atlas V na configuração 401, no Outono de 2022, a partir de Complexo de Lançamento Espacial 3E na Base da Força Espacial de Vandenberg na Califórnia. Assim que o satélite primário tiver atingido a órbita, a base do foguete Centaur irá manobrá-lo e LOFTID para uma órbita que permitirá um ponto de entrada atmosférico ideal. O escudo térmico irá então inflar. Antes de ser ejetado do Centaur, a fase superior girará para dar ao giroscópio do (LOFTID) estabilidade. O Centaur realizará uma manobra de desvio para não atingir acidentalmente o demonstrador de tecnologia quando os dois reentrarem na atmosfera.
 
Espera-se então que o (LOFTID) volte a entrar na atmosfera antes de reduzir a velocidade o suficiente para que uma série de paraquedas seja acionada, permitindo que pouse em segurança no Oceano Pacífico, provavelmente perto do Havaí, para ser recuperado e analisado.

A ideia é que, ao aumentar a área de superfície da nave espacial, o coeficiente total de arrasto aumentará, convertendo a superfície de um veículo de energia cinética em calor. Aumentar a área da superfície seria o método mais eficiente para reduzir a velocidade de naves espaciais.
 
A atmosfera em Marte é muito menos densa do que a da Terra, então o verdadeiro corpo inflável precisaria ser muito maior do que o que deverá ser testado no final deste ano. No entanto, se este teste se revelar um sucesso, então o design da futura nave espacial poderá ser muito diferente e mais inflável no futuro.
​

​

Por: Cullen Desforges
Traduzido por:  Carlos Eduardo, Rafael Adler e Rafael Silva. ( Junior Bilingual Correspondents ).

---