太空伊卡洛斯:还能载宇航员,登陆火星全靠它!每小时2万公里速度在6分钟内刹停

美国宇航局当前所使用的减速器系统 , 还是在1970年代维京计划所研发的系统 , 目前该系统已经无法满足人类的科技需求 , 它既不能够使有效载荷安全着陆于火星表面 , 也不能够进入一些海拔高的地区 。 LDSD项目 , 则是美国宇航局为了研发出更好的减速器系统 , 从而使人类能够更好地探索火星以及全太空 。
出品:太空伊卡洛斯
美国宇航局现在所使用的减速器是维京时代研发的 , 而目前该减速器已经无法满足未来的火星任务 , 基于这个情况 , 美国宇航局开始了低密度超音速减速器项目(LDSD) , 这个项目致力于研发出新的减速器系统 , 该减速器能够使大型有效载荷安全着陆于火星表面 。
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图注:低密度超音速减速器正在测试中
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图注:低密度超音速减速器溅落海面之后正在打捞
由于在未来的火星任务中 , 会采取比“好奇号”火星探测器还要重的机器人探测器 , 所以美国宇航局正在研发一种新型的减速器系统 , 该减速器系统在更加轻便的前提下 , 能够使更大型的有效载荷成功安全地着陆火星表面 。 在借鉴了夏威夷河豚的特性之后 , 研究人员在新减速器系统中也采用了相同的特征 , 那就是通过快速充气的方式 , 在保持保持质量不变的同时达到增加尺寸的效果 。 低密度超音速减速器(LDSD)就是新型减速器系统的名称 , 在火星漫游车着陆火星表面之前 , 该系统可以使整个火星车开始减速 , 从而使有效载荷安全着陆于表面 。
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图注:火星大气虽然稀薄 , 但足以让航天器烧毁 , 如果不进行减速的话与众不同的火星
火星自身的情况与地球、月球十分不同 , 它所拥有的大气层厚度处于地球和月球之间 , 所以它既不能够让火箭自行将探测器放在月球表面 , 也不能够通过摩擦的方式使降落伞从太空着陆于地球 。 它处于进退两难的环境中 。 在火星上想要使大型有效载荷安全着陆表面的前提是 , 火星表面飞行器必须要有超大的降落伞、坚固的火箭弹以及安全气囊 , 只有这样 , 才能使有效载荷在稀薄的大气层中成功着陆于火星表面 。 自从LDSD项目开始研发以来 , 研究人员所研发的设备并不能够在真实的火星环境中得到测试 。 但幸好 , 在地球的平流层中 , 有一处空间的环境与火星环境相似 , 于是美国宇航局宣布这个空间 , 将会成为LDSD项目的测试地点 。
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图注:低密度超音速减速器在火星上的模拟效果图落伍的维京时代减速器
美国宇航局当前所使用的减速器系统 , 还是在1970年代维京计划所研发的系统 , 目前该系统已经无法满足人类的科技需求 , 它既不能够使有效载荷安全着陆于火星表面 , 也不能够进入一些海拔高的地区 。 LDSD项目 , 则是美国宇航局为了研发出更好的减速器系统 , 从而使人类能够更好地探索火星以及全太空 。
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图注:LDSD项目的充气拖曳装置以及超音速环帆降落伞 。
在获得美国宇航局资金帮助与技术支持的情况下 , 研究人员正式开始了LDSD项目的研究 。 作为美国宇航局的技术示范任务 , LDSD项目有两个最终目标:一是研发出能够使火星探测器安全着陆的减速器系统 , 降低火星任务的风险性;二是使我们现有的飞行器技术更加成熟 , 推动太空任务事业的发展 。 而这两个最终目标的存在 , 都是为了造福人类科学和工业技术 。 超音速减速系统
能在低密度大气中应用的超音速减速系统是NASA研发的目标 , LDSD项目必须要在地球的平流层中得到全面的测试 , 只有在确认这些技术没有出现任何差错之后 , 才能将它们应用在未来的火星任务中 。 在这次的LDSD项目中 , 将会对三种全新的设备进行研发 , 而这三种全新设备的速度将远超声速 。


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