Nuevo paracaídas de ExoMars listo para la caída a gran altitud

Una serie de pruebas de extracción de alta velocidad en tierra confirma la preparación del nuevo y mejorado sistema de paracaídas y bolsas para una prueba de caída a gran altitud a principios de junio, como parte de los preparativos críticos para mantener la misión ExoMars 2022 en el buen camino para su próxima ventana o lanzamiento de ventana.

Pruebas realizadas con dinámica NASA / JPL extracción Examen La plataforma de perforación en California, Estados Unidos, donde se centró en demostrar la preparación de los nuevos equipos desarrollados por Airborne Systems, así como en verificar los cambios realizados en el paraguas Bolso de Arescosmo.

La misión de ESA-Roscosmos requiere ExoMars, con el rover Rosalind Franklin y la plataforma Kazachok ubicada en la unidad de descenso, Dos paracaídas principales– todo su propio trineo experimental para extracción – para ayudar a ralentizarlo mientras se hunde en la atmósfera marciana. El paracaídas principal de 15 metros de ancho de la primera etapa se abrirá mientras la unidad de aterrizaje todavía está viajando a velocidades hipersónicas, y el paracaídas principal de 35 metros de ancho de la segunda etapa se desplegará de inmediato a velocidades subsónicas.

La última ronda de pruebas de extracción se centró en el primer gran paraguas proporcionado por las dos empresas. Arescosmo abordó los problemas abiertos de las pruebas anteriores sin éxito: un nuevo diseño de bolsa y un enfoque de plegado revisado para evitar que la línea se doble durante la extracción. El paracaídas y la bolsa de Airborne Systems también han completado varias rondas de pruebas de desarrollo para validar el proceso de extracción.

«Ambos se desempeñaron muy bien en las pruebas», dice Thierry Blancoert, líder del equipo de ExoMars en la ESA. “Una inspección minuciosa mostró que algunas áreas pequeñas del toldo estaban sujetas a fricción durante el proceso de extracción de la bolsa, lo que redujo la resistencia de la tela en estos pocos lugares. La verificación cruzada con el video permitió al equipo de Airborne Systems identificar el momento del daño, haga ajustes en la bolsa y llene el paracaídas. Esto se hace con un tiempo de respuesta notablemente rápido de solo unos días, para alcanzar un resultado exitoso «.

El paracaídas se empaquetaba originalmente dentro de la bolsa alrededor de un mortero central que contiene el lubricante piloto, de modo que se afloja en la extracción en 360 grados. Se ha demostrado que doblar la cinta del paracaídas en dos capas, primero abriéndose en una dirección y luego 180 grados en la otra dirección, reduce la tendencia del paracaídas a experimentar la fricción creada al envolver el mortero.

El primer paracaídas principal de Airborne Systems ahora avanzará para ser probado en la primera prueba programada de descenso a gran altitud a principios de junio desde Kiruna, Suecia. Dos aeronaves de gran altitud y simulacros de aterrizaje están disponibles en la ventana de junio, que verá como la lancha de desembarco cae bajo el paracaídas desde la estratosfera a una altitud de unos 29 km.

Para Arescosmos, el primer paracaídas principal actuará como un paracaídas de repuesto, y para ellos, en cambio, el enfoque cambiará al segundo paracaídas principal. Las actualizaciones realizadas a este paracaídas y bolsa ya se implementaron y probaron en pruebas de extracción dinámica en diciembre de 2020, que incluyeron el uso de líneas de paracaídas más fuertes y materiales reforzados alrededor de la parte superior del paracaídas. Para la próxima prueba de gran altitud, también se implementará un tobogán de prueba más pequeño (3,7 m en comparación con los 4,5 m anteriores), con el objetivo de reducir la energía, y por lo tanto la fricción, generada cuando se extrae el segundo paracaídas principal de su bolsa. Esto no se puede probar en la plataforma de tierra de antemano, que solo se centra en extraer el paracaídas principal de su bolsa.

Se espera que se abran más pruebas de extracción dinámica terrestre durante agosto para prepararse para otro par de pruebas de caída a gran altitud previstas para octubre / noviembre de este año, desde Oregón, EE. UU. También se consideran oportunidades para pruebas adicionales a gran altitud durante la primera mitad de 2022. Las configuraciones de prueba posteriores dependerán en gran medida de los resultados de las próximas pruebas en Kiruna, aunque se espera que las pruebas exitosas se repitan al menos nuevamente.

Las pruebas de caída de grandes altitudes requieren una logística compleja y condiciones climáticas estrictas, lo que dificulta su programación, mientras que las pruebas en tierra se pueden repetir en un tiempo de respuesta rápido, lo que ahorra un tiempo de campaña de prueba significativamente más largo y reduce los riesgos al permitir más pruebas en un período de tiempo corto.

«Nuestra estrategia de tener dos equipos altamente calificados trabajando en paracaídas, junto con la disponibilidad del banco de pruebas en tierra, está dando sus frutos, ya que estamos listos y esperamos las próximas pruebas de caída a gran altitud», dice Thierry. «Aterrizar de manera segura en Marte es una tarea muy difícil. Invertir nuestros esfuerzos en esta estrategia de prueba es una parte esencial para garantizar una misión exitosa cuando lleguemos a Marte en 2023».