Важная часть миссии НАСА «Марс 2020» преодолела новую веху: тепловой экран беспилотного зонда прошел окончательное испытание на статическую нагрузку в тепловых условиях, с которыми он столкнется при входе в атмосферу Марса.
Спроектированный и изготовленный компанией Lockheed Martin, абляционный щит диаметром пять метров является одним из самых больших из когда-либо построенных.
Когда 18 февраля 2021 года космический аппарат Марс-2020 достигнет Красной планеты, он столкнется с наиболее опасной фазой миссии — столкновением с атмосферой на межпланетных скоростях.
Защищенный внутри своей защитной аэродинамической оболочки, зонд будет двигаться со скоростью 19 300 км/ч, погружаясь в тонкую марсианскую атмосферу, накапливая воздух перед собой в ударной волне, которая замедлит его до сверхзвуковых скоростей.
При этом атмосферный газ будет нагреваться до тех пор, пока не превратится в раскаленную плазму, настолько горячую, что она смогла бы прожечь космический аппарат, как если бы это была обычная бумага, если бы не большой теплозащитный экран в форме блюдца, который защищает зонд от сверхвысокой температуры.
Десятый абляционный щит, изготовленный компанией «Локхид» для миссии НАСА, имеет фенолопластическую структуру, которая защищает ровер внутри него, отводя тепло, так как защитный экран сгорает слой за слоем.
Согласно выводам Lockheed Martin, размер щита делает будущую посадку на Марс одной из самых сложных из когда-либо предпринятых миссией.
Даже имея многолетний опыт, компания должна проводить очень тщательные испытания, чтобы убедиться, что экран может выдерживать не только тепло, но и термомеханические нагрузки, возникающие при столкновении с воздухом.
Последние статические испытания щита были завершены 25 апреля. В них использовались вакуумные насосы для моделирования нагрузок в 63 500 кг на конструкцию щита, что эквивалентно 120 процентам ожидаемой полетной нагрузки.
«Марс 2020» — это миссия марсохода и вертолетного дрона, осуществляемая НАСА по программе исследования Марса, запуск которой запланирован на 17 июля 2020 года, а посадка в кратере Джезеро на Марсе 18 февраля 2021 года.
Марсоход будет исследовать древнюю среду на Марсе и изучать ее геологические процессы и историю на поверхности, включая оценку ее прошлой обитаемости, возможности прошлой жизни на Марсе и возможности сохранения биосигнатур в доступных геологических материалах.
Ровер будет собирать образцы в контейнеры вдоль своего маршрута для возможной будущей миссии по возвращению образцов на Марс.