Αεροπερισυλλογή: Η τεχνολογία που φέρνει επανάσταση στις διαπλανητικές αποστολές

Η NASA συνεργάζεται με μια αμερικανική startup για να αναπτύξει πρωτοποριακή τεχνολογία, η οποία θα μπορούσε να αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο διαστημικά σκάφη μπαίνουν σε τροχιά γύρω από μακρινούς πλανήτες.

Η τεχνική ονομάζεται αεροπερισυλλογή (aerocapture) και αξιοποιεί την ατμόσφαιρα ενός ουράνιου σώματος αντί να βασίζεται σε μεγάλες ποσότητες πυραυλικού καυσίμου. Με αυτόν τον τρόπο δημιουργούνται νέες προοπτικές για μελλοντικές αποστολές στον Άρη, την Αφροδίτη και τον Τιτάνα.

Στις συμβατικές αποστολές μεταξύ πλανητών, ένα σκάφος πρέπει να επιβραδύνει για να συγκρατηθεί από τη βαρύτητα του πλανήτη. Αυτό γίνεται με την ενεργοποίηση ισχυρών κινητήρων και απαιτεί τη μεταφορά μεγάλων αποθεμάτων καυσίμων, αυξάνοντας σημαντικά τη μάζα του οχήματος και περιορίζοντας τον επιστημονικό εξοπλισμό που μπορεί να μεταφέρει.

Με την αεροπερισυλλογή, αντίθετα, το διαστημικό σκάφος περνά μία φορά από τα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας. Η αεροδυναμική αντίσταση μειώνει την ταχύτητά του και το βοηθά να εισέλθει σε σταθερή τροχιά.

Η Inversion ιδρύθηκε από πρώην μηχανικούς των SpaceX και ABL Space και αρχικά ανέπτυξε το σκάφος Arc για τη μεταφορά επειγόντων φορτίων από την τροχιά στη Γη. Το Arc διαθέτει χημικό σύστημα προώθησης, μικρούς προωστήρες ψυχρού αερίου για ακριβείς ελιγμούς, ειδικές επιφάνειες αεροδυναμικού ελέγχου και προηγμένη θερμική προστασία, ώστε να αντέχει υπερηχητικές ταχύτητες και ακραίες θερμοκρασίες. Οι δυνατότητες ελέγχου και κίνησης κατά την ατμοσφαιρική είσοδο αποτελούν ακριβώς τη βάση για τη χρήση της αεροπερισυλλογής.

Ο διευθύνων σύμβουλος της Inversion, Justin Fiaschetti, σημειώνει ότι οι τεχνολογίες για την ακριβή μετάβαση από το διάστημα στην ατμόσφαιρα με υπερηχητικές ταχύτητες μπορούν να αξιοποιηθούν άμεσα σε μια νέα κατηγορία διαστημικών αποστολών. Η τελική μορφή ενός διαπλανητικού σκάφους αεροπερισυλλογής δεν θα είναι ίδια με εκείνη ενός οχήματος επανεισόδου: θα πρέπει να βγει ξανά από την ατμόσφαιρα και να διατηρήσει την τροχιά του, αντί να προσεδαφιστεί. Ωστόσο, οι απαιτήσεις για τη δομή και την αεροδυναμική του παραμένουν παρόμοιες.

Η NASA και η Inversion άρχισαν τις κοινές μελέτες τους με επίκεντρο μια δοκιμαστική αποστολή επίδειξης στη Γη. Στόχος είναι να ελεγχθούν τα συστήματα καθοδήγησης και η αεροδυναμική συμπεριφορά του σκάφους, προτού η τεχνική χρησιμοποιηθεί σε άλλους πλανήτες.

Οι ατμοσφαιρικές συνθήκες και οι προκλήσεις διαφέρουν στον Άρη, την Αφροδίτη και τον Τιτάνα. Παρ’ όλα αυτά, εφόσον η αεροπερισυλλογή εφαρμοστεί με επιτυχία, εκτιμάται ότι θα περιορίσει δραστικά τις ανάγκες σε καύσιμα, δίνοντας τη δυνατότητα στα μελλοντικά διαστημικά σκάφη να μεταφέρουν πολύ περισσότερα επιστημονικά όργανα.

Δείτε ΕΔΩ