science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Afbeelding:Door de hittebarrière

Krediet:CIRA

ESA's volgende CubeSat-missie gezien door de verzengende hitte van gesimuleerde atmosferische terugkeer in 's werelds grootste plasma-windtunnel.

Uitgerust met een op kurk gebaseerd hitteschild, zijwanden van titanium en inzetbare panelen van siliciumcarbide, de QARMAN (QubeSat for Aerothermodynamic Research and Measurements on Ablatie) CubeSat overleefde zes en een halve minuut testen in de Scirocco Plasma Wind Tunnel in Italië.

Een boogstraal die tot 70 megawatt stroom verbruikt – genoeg om een ​​stad van 80 000 mensen te verlichten – zette lucht om in heet plasma bij temperaturen van enkele duizenden graden Celsius. die met zeven keer de snelheid van het geluid naar QARMAN snelde. Bekijk hier de video van de test.

"Deze test markeerde de wereldpremière in boogstraaltesten van een compleet, ruimtevaartuig op ware grootte, ", legt Eduardo Trifoni, leider van de testengineeringgroep uit. "Het is ook een enorme stap voorwaarts in onze grondtesten, omdat tot nu toe slechts afzonderlijke componenten tegelijk werden getest."

CubeSats zijn goedkope nanosatellieten die zijn gebaseerd op standaard 10 cm-eenheden en eindigen meestal met het opbranden van hun ruimtevluchten in de atmosfeer terwijl hun banen geleidelijk afnemen. Maar de driedelige QARMAN is ontworpen met dit vurige lot in gedachten.

Ontworpen en vervaardigd voor ESA door het Belgische Von Karman Instituut, QARMAN zal temperatuur- en druksensoren samen met een emissiespectrometer gebruiken om kostbare gegevens te verzamelen over de extreme omstandigheden van terugkeer, aangezien de voorranden zijn gehuld in verzengend plasma.

"De waardevolle uitkomst van deze test geeft ons het vertrouwen dat het QARMAN-ontwerp inderdaad de terugkeerfase zal doorstaan, " zei projectleider Davide Masutti van het Von Karman Institute. "De resultaten van de echte vlucht zijn nu het ontbrekende element om onze ontwerpstrategie op basis van grondtests te consolideren, numerieke modellen en vluchtgegevens."

QARMAN zal volgend jaar worden ingezet vanuit het internationale ruimtestation ISS. Het zal ongeveer vier maanden rond de aarde draaien voordat het opnieuw de atmosfeer binnengaat. Het zal de terugkeer overleven, maar niet de val naar de aarde. In plaats daarvan zullen de gegevens worden verzonden naar Iridium telecomsatellieten.