В минувшую среду вечером на борту самолёта NASA «Super Guppy» в Kennedy Space Center был доставлен теплозащитный экран разрабатываемого пилотируемого космического корабля «Орион».
Выгрузка теплозащитного экрана «Орион» – крупнейшего в своём роде среди когда-либо построенных, была произведена в четверг 5 декабря, после чего экран бел перемещён в один из ангаров Kennedy Space Center, где в марте будет производиться его установка на модуль экипажа «Ориона» в рамках подготовки к первому лётному испытанию, запланированному на сентябрь 2014 года.
По словам Dan Dumbacher, заместителя руководителя по исследовательским системам NASA, завершение теплозащитного щита и доставка его в Kennedy, где в настоящее время производится подготовка к первому испытательному полёту, является важным шагом на пути к Exploration Flight Test-1, который состоится меньше чем через 10 месяцев. Он также отметил, что отправка «Orion» в космическое пространство позволит инженерам и разработчикам собрать важные данные, которые позволят значительно улучшить проектные решения и модернизировать «Орион» для того, чтобы он был пригоден для будущих полётов человека на Марс и астероиды.
Работа над теплозащитным экраном для космического корабля началась в январе 2012 года в Waterton Facility компании Lockheed Martin– основного подрядчика «Орион». Там был произведён титановый «скелет» щита, обтянутый углеродным волокном, что позволило придать теплозащитному экрану четко обусловленную форму, оказывающую структурную поддержку во время приземлений. После в марте 2013 года конструкция была отгружена в Textron Defense Systems недалеко от Бостона, где собственно производилось создание самого теплоизоляционного экрана.
Инженеры Textron создали стекловолоконную-фенольную сотовую структуру щита, при чем каждая из 320 тысяч ячеек была заполнена специальным абсорбирующим материалом Avcoat, который позволит обезопасить «Orion» от чрезвычайно высоких температур Солнца, которые космический корабль будет испытывать во время возвращения на Землю. Абсорбирующий материал будет аккумулировать всё излишнее тепло, предотвращая тем самым перегрев остальной части капсулы.
По словам руководителя программа «Орион» Mark Geyer, к созданию этого теплозащитного щита приложили усилия сотни людей по всей стране, которые оказали неоценимую помощь в том, чтобы инженеры смогли понять, что необходимо для того, чтобы космический корабль благополучно приземлился на Землю.
Прежде всего до и во время его изготовления, материла теплоизоляционного щита подвергали серии тепловых тестов в Ames Research Center и Johnson Space Center. В рамках тестов, потоки тепла нагревали абсорбирующий материал до высоких температур со сверхзвуковой скоростью, что позволяло таким образом смоделировать условия, который будет испытывать космический аппарат во время возвращения на Землю.
Теплозащитный экран будет использоваться во время первого лётного испытания Exploration Flight Test-1, в ходе которого космический корабль будет выведен на орбиту высотой 5760 км. Во время возвращения на Землю, разработчики полагают, что на капсулу будут воздействовать температуры до 4 тысяч градусов по Фаренгейту, поскольку скорость «Орион» будет составить 35 тысяч км/час – быстрее чем у любого космического корабля за последние 40 лет.
Данные, собранные во время полёта, будут влиять на решения об усовершенствовании дизайна не только теплового экрана, но и прочих систем «Орион», подтверждая правильность существующих компьютерных моделей, инновационных систем подходов к развитию космических систем. Это в свою очередь позволит уменьшить риски и затраты, связанные с реализацией основной миссия космического корабля «Орион» — полётом на астероид и Марс.
