NASA巨大的超音速降落伞尚未准备好将宇航员降落在火星上。
这个100英尺宽(30米)的降落伞——有史以来部署的最大的超音速降落伞——显然今天被撕裂了(6月8日),这是NASA低密度超音速减速器(LDSD)飞行器的第二次飞行测试期间,该航天机构建造该飞行器是为了学习如何将超重型有效载荷(如居住舱模块)软着陆到火星表面。
“降落伞已部署,但未充气。我们将研究本次测试的数据以学习和改进,”NASA官员今天通过该机构的Twitter账户@NASA表示。[NASA“飞碟”测试飞行照片]
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今天的测试于美国东部时间下午1:45(格林威治标准时间1745;夏威夷当地时间上午7:45)从夏威夷考艾岛的太平洋导弹靶场升空,与第一次LDSD飞行类似。2014年6月的那次测试也进展顺利,直到超音速降落伞需要捕捉快速移动的空气时才出现问题。
需要新的着陆技术
1吨重的“好奇号”漫游车是NASA有史以来在红色星球上着陆的最重物体。“好奇号”于2012年8月着陆,几乎达到了其火箭动力“天空起重机”和50英尺宽(15米)降落伞的性能极限。
“目前,就尺寸和重量而言,我们在火星上可以着陆的物体已经达到了技术极限,”NASA空间技术任务理事会副局长史蒂夫·尤尔奇克在6月1日的新闻发布会上说。
“因此,这项新技术是人类任务着陆5公吨,甚至30公吨及以上有效载荷所必需的,”他补充说,指的是LDSD系统。
该系统由一个碟状“超音速充气气动减速器”(SIAD)和一个100英尺的降落伞组成。SIAD旨在安装在大气层进入飞行器的边缘周围,通过增加其表面积从而增加其阻力来减速。NASA工程师正在开发两个版本的SIAD;一个充气后宽20英尺(6米),另一个宽26英尺(8米)。[如何在火星上着陆:火星技术详解(信息图)]
LDSD团队为该装置设计了一项高空测试,利用地球表面上方稀薄的空气是对火星大气层的良好模拟这一事实。
一个400英尺宽(121米)的气球将LDSD测试飞行器提升到太平洋导弹靶场上方约23英里(37公里)的高度。这个7,000磅(3,175公斤)的飞行器被投放;然后它启动其机载火箭发动机,将飞行器加速到超音速,高度达到34英里(55公里)左右。
然后,SIAD充气。此操作将LDSD飞行器的速度从大约四倍音速(马赫数4)减慢到马赫数2.35——理论上,这足够慢,足以让巨大的降落伞安全展开,引导飞行器软着陆在太平洋中。
第二次飞行测试
LDSD系统的第一次此类飞行测试是在2014年6月28日。那天一切进展顺利,直到降落伞展开的时候;超音速降落伞很快被摧毁了。
尽管如此,LDSD团队成员宣布这次试验取得了成功,称他们学到了很多东西,这将有助于他们改进着陆技术。事实上,今天的飞行采用了新型改进的超音速降落伞,NASA喷气推进实验室(JPL)在加利福尼亚州帕萨迪纳的LDSD项目经理马克·阿德勒说。
“现在,我们开发了一种更加坚固、更强大的降落伞,他们这次将能够对其进行测试,”阿德勒在6月1日的新闻发布会上说。任务团队成员表示,第二次测试主要集中在新的降落伞上,因为SIAD和测试飞行器的其他方面在第一次测试中运行良好。
因此,在今天的明显降落伞故障后,在任务控制中心听到的呻吟声非常有道理。再一次,一切都运行良好——测试飞行器按计划在美国东部时间下午5:35(格林威治标准时间2135)分离;火箭发动机点火,将飞行器加速到马赫数4——除了改进后的降落伞。
事件的完整细节可能暂时还不得而知;工程师需要检查存储在LDSD测试飞行器“黑匣子”上的数据。(回收船在太平洋待命,准备回收碟形飞行器并将其拖回陆地。)
任务团队成员表示,虽然降落伞没有像预期的那样工作,但今天的测试仍将返回有价值的信息。
“这正是我们在将东西送往火星之前进行此类测试的原因,以便我们能够确切地了解它们是如何工作的,或者不工作的,”JPL工程师丹·科塔说。
“然后我们可以改进我们的设计,以确保当我们真正准备好将[重型]航天器送往火星时,我们知道它们将在重大任务中发挥作用,”科塔在NASA电视台播出的今天测试的网络直播中说。
阿德勒说,LDSD计划的成本约为2.3亿美元。第三次飞行测试也计划从考艾岛发射,暂定于明年进行。
今天的飞行测试原定于6月2日进行,但强风和可能阻碍LDSD飞行器回收的汹涌海面将发射推迟了近一周。
编者注: 本报道是我们早期发射报道的更新版本,包括有关今天LDSD飞行测试的新细节。
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