NASA将与SpaceX合作监测“星际飞船”轨道飞行测试

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位于美国弗吉尼亚州汉普顿的美国宇航局(NASA)兰利研究中心(Langley Research Center,简称LRC)将与SpaceX合作,监测即将进行的“星际飞船”(Starship)轨道飞行测试。钧天

具体来说,NASA的飞行图像科学校准(SCIFLI)团队计划进行“星际飞船”再入观测(SSRO)。在测试期间,该机构将使用一架飞机监测不锈钢航天器重返地球大气层时的隔热罩,该飞机将配备一种名为“SCIFLI”机载多光谱成像仪(SAMI)的新仪器来完成这项工作。钧天

当星际飞船着陆时,它被设计为执行一个“腹部朝下”的动作来减缓下降速度,星际飞船的背面配备了六边形陶瓷隔热瓦,以保护它免受在重返大气层时将经历的炽热温度。钧天


在高超音速下,星际飞船从太空滑翔时将经历超过3000华氏度的高温。与目前正在运行的传统热防护系统不同,星舰隔热瓦“旨在通过展示操作重复使用来提供一个巨大的飞跃,在飞行之间需要最少甚至不需要维护。”钧天

即将进行轨道级飞行测试的星际飞船原型机S20钧天

根据NASA研究中心的一份新文件,这种黑色隔热产品被称为“Starbrick”隔热瓦。该文件显示,他们的目标是在2022年3月前(等待SpaceX的确认)进行星际飞船的轨道飞行测试。SpaceX计划从德克萨斯州博卡奇卡海滩的“星际基地”发射一艘星际飞船原型机,并将其降落在夏威夷考艾岛海岸外的海洋中。钧天

该机构的代表在项目描述中表示:“SCIFLI 团队寻求展示增强型远程观测仪器技术,以获取从近地轨道返回的商业航天器 (星际飞船)上的表面温度。”钧天

即将进行轨道级飞行测试的星际飞船原型机S20钧天

“该产品在实际高超音速飞行环境中对集成飞行器进行无创测量,这将通过更准确的建模/设计工具提高整体任务能力,并告知飞行器原位热电偶性能。”钧天

“使用校准的红外摄像机在再入过程中进行的高分辨率监测,将用于在高超音速再入过程中监测星际飞船整个下表面的表面温度。为了进行热观测,NASA正在开发一种先进的多光谱成像系统,该系统将搭载在NASA高空WB-57F研究飞机上。由此产生的校准测量将为建模工作和从嵌入式热电偶推断出的锚定表面温度提供信息。”钧天

SCIFLI成像系统是由NASA的“Artemis”项目(阿尔忒弥斯重返月球项目)赞助的,其“制造已接近完成,观测计划过程已启动,材料样本将进行测试,以确定表面发射率。目标是2022年3月附近的星际飞船再入(大气层)的观测机会,”NASA代表在文件中写道,如下图所示。钧天

NASA兰利研究中心表示,与SpaceX的合作将是有益的。他说:“使用美国宇航局SAMI成像系统的飞行数据,进行验证的设计将对商业空间经济产生重大影响,因为它将为近地轨道提供更低的边际发射成本。与猎鹰9号运载火箭相比,SpaceX的目标是进一步降低星际飞船进入太空的成本1到2个数量级。”钧天

“整个星际飞船发射系统的快速重复使用性,包括它的隔热罩技术,是实现这一成本降低的关键。因此,与NASA的合作将使SpaceX实现有史以来第一个完全可重复使用的轨道发射和进入运载工具。”钧天

其实,NASA一直都在支持星际飞船的开发,该机构此前曾授予SpaceX一份价值29亿美元合同,用于开发一艘月球版的星际飞船,并计划在2024年将宇航员送上月球。钧天

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