Nou paracaigudes ExoMars a punt per caure en altitud


Ciència i exploració

21/05/2021
9 vistes
0 m’agrada

Una sèrie de proves d’extracció d’alta velocitat terrestres confirmen la preparació d’un sistema de paracaigudes i bosses nou i actualitzat per a una prova de caiguda a gran altitud a principis de juny, que forma part dels preparatius crítics per mantenir la missió ExoMars 2022 encarrilada per al seu proper llançament finestra.

Les proves, realitzades amb la plataforma de proves d’extracció dinàmica de la NASA / JPL a Califòrnia, EUA, es van centrar a demostrar la preparació dels nous equips desenvolupats per Airborne Systems, així com a verificar els canvis al paracaigudes i a la bossa subministrats per Arescosmo.

Proves d’extracció de paracaigudes ExoMars – Arescosmo

La missió ExoMars ESA-Roscosmos, amb el rover Rosalind Franklin i la plataforma superficial Kazachok continguda en un mòdul de descens, requereix dos paracaigudes principals – Cadascun amb el seu propi canal de sortida per a l’extracció – per ajudar a frenar-lo a mesura que s’enfonsa a través de l’atmosfera marciana. El paracaigudes principal de 15 m d’amplada s’obrirà mentre el mòdul de descens encara viatja a velocitats supersòniques i el paracaigudes principal de 35 m d’amplada es desplegarà una vegada a velocitats subsòniques.

L’última ronda de proves d’extracció es va centrar en el primer paracaigudes principal proporcionat per ambdues empreses. Arescosmo va abordar problemes oberts de proves anteriors sense èxit: un nou disseny de bosses i un enfocament revisat del plegat per evitar el gir de la línia després de l’extracció. El paracaigudes i la bossa Airborne Systems també van completar diverses rondes de proves de desenvolupament per validar el procés d’extracció.

Proves d’extracció de paracaigudes ExoMars – Airborne Systems

“Tots dos van tenir un rendiment molt bo en les proves”, diu Thierry Blancquaert, líder de l’equip del programa ESA ExoMars. “Una inspecció detallada va mostrar que algunes petites zones de la capçada del paracaigudes havien estat sotmeses a fricció durant el procés d’extracció de la bossa, reduint la resistència del teixit en aquests pocs llocs. Un interrogatori amb les imatges de vídeo va permetre a l’equip de Airborne Systems identificar el moment en què es va produir el dany i fer modificacions a la bossa i l’embalatge del paracaigudes. Això es podria fer amb un canvi extraordinàriament ràpid de només un parell de dies, per arribar a un resultat reeixit “.

El paracaigudes s’havia empaquetat originalment dins de la bossa al voltant del morter central que conté la canaleta pilot, de manera que, després de l’extracció, es va desembolicar a 360º. Doblegar la banda del paracaigudes en dues capes, de manera que primer es desplegui en una direcció i després 180º en l’altra direcció, va demostrar que reduïa la tendència del dosser a experimentar friccions incorregudes en embolicar-se al voltant del morter.

El primer paracaigudes principal de Airborne Systems avançarà ara per provar-lo en la seva primera prova de caiguda a gran altitud prevista a principis de juny des de Kiruna, Suècia. Hi ha disponibles dos globus a gran altura i mòduls de baixada fictícia a la finestra de juny, que es mostrarà el vehicle de baixada va caure sota el paracaigudes des d’un globus estratosfèric a uns 29 km d’altitud.

Per a Arescosmos, el primer paracaigudes principal actuarà com a còpia de seguretat i, en canvi, el focus per a ells es convertirà en el segon paracaigudes principal. Les actualitzacions realitzades en aquest paracaigudes i aquesta bossa ja es van implementar i provar en proves d’extracció dinàmica el desembre del 2020, que incloïen l’ús de línies de paracaigudes més fortes i material reforçat al voltant de l’àpex del paracaigudes. Per a la propera prova d’altitud, també s’implementarà un canal pilot de mida lleugerament més petit (3,7 m en comparació amb 4,5 m anteriorment), amb l’objectiu de reduir l’energia i, per tant, la fricció, generada en l’extracció del segon paracaigudes principal de la seva bossa. . Això no es pot provar prèviament a la plataforma terrestre, que només es centra en l’extracció principal de paracaigudes de la seva bossa.

Extracció de paracaigudes ExoMars

S’espera que durant l’agost es disposin de noves ranures de proves d’extracció dinàmica terrestres per preparar un altre parell de proves de caiguda a gran altitud previstes per a octubre / novembre d’aquest any, procedents d’Oregon, EUA. Durant la primera meitat del 2022 també es tenen en compte altres oportunitats de proves a gran altitud. Les configuracions de proves posteriors dependran en gran mesura del resultat de les properes proves a Kiruna, tot i que s’espera que es repeteixin proves amb èxit almenys una vegada més.

Les proves de caiguda a gran altitud requereixen una logística complexa i unes condicions meteorològiques estrictes, cosa que fa que siguin difícils de programar, mentre que les proves de terra es poden repetir ràpidament, comprant molt més temps a la campanya de proves i reduint el risc, ja que permeten realitzar més proves a un període de temps curt.

“La nostra estratègia de comptar amb dos equips altament qualificats que treballen en paracaigudes, juntament amb la disponibilitat de la plataforma de proves de terra, ja està donant els seus fruits i estem preparats i esperem amb interès les properes proves de caiguda a gran altitud”, diu Thierry. “Desembarcar amb seguretat a Mart és una tasca notòriament difícil. Invertir els nostres esforços en aquesta estratègia de prova és una part essencial per garantir una missió reeixida quan arribem a Mart el 2023. ”

Totes les activitats de qualificació del sistema de paracaigudes són gestionades i conduïdes per un equip conjunt que participa en el projecte ESA (amb el suport de la Direcció de Tecnologia, Enginyeria i Qualitat). Thales Alenia Space Itàlia (contractista principal, a Torí), Thales Alenia Space França (PAS lead, a Cannes), Vorticity (disseny de paracaigudes i anàlisi de proves, a Oxford) i Arescosmo (fabricació de paracaigudes i bosses, a Aprilia). La NASA / JPL-Caltech ha proporcionat assessorament en enginyeria, accés a la instal·lació de proves d’extracció dinàmica i suport in situ. Les proves d’extracció s’admeten mitjançant un contracte de suport tècnic amb Airborne Systems, que també proporcionad Els paracaigudes de Mars 2020 de la NASA i Free Flight Enterprises per al subministrament d’instal·lacions de plegat i embalatge de paracaigudes. Airborne Systems també ofereix serveis de disseny i fabricació de paracaigudes des del 2021.

Near Space Corporation proporciona els serveis de llançament de globus a Oregon. El Instal·lació de la Corporació Espacial Sueca d’Esrange proporciona els serveis de llançament de globus a Kiruna.

La missió ExoMars es llançarà en un coet Proton-M amb una etapa superior Breeze-M des de Baikonur, Kazakhstan, a la finestra de llançament del 20 de setembre a l’1 d’octubre de 2022. Un cop ha aterrat amb seguretat al Oxia Planum a la regió de Mart el 10 de juny de 2023, el rover sortirà de la plataforma superficial, buscant llocs geològicament interessants per perforar per sota de la superfície, per determinar si existia alguna vegada vida al nostre planeta veí. El programa ExoMars, un esforç conjunt entre l’ESA i Roscosmos, també inclou el Trace Gas Orbiter, que orbita Mart des del 2016. A més de la seva pròpia missió científica, Trace Gas Orbiter proporcionarà serveis de retransmissió de dades essencials per a la missió superficial; és ja proporciona suport de retransmissió de dades per a les missions superficials de la NASA, inclosa l’arribada del rover Perseverance de Mars 2020 el febrer de 2021.

Per obtenir més informació, poseu-vos en contacte amb:
Relacions amb els mitjans de comunicació de l’ESA
media@esa.int



Publicació original

Nou paracaigudes ExoMars a punt per caure en altitud