美用巨型飛碟測試火星着陸系統

    如果人類有朝一日能安全降落在火星上，工程師們將不得不發明一種能夠減速到足以在進入大氣層後倖存下來的航天器。二○二一年，被稱為“恐怖七分鐘”的美國太空總署(NASA)毅力號火星車在使用基本降落傘降落到紅色星球後毫髮無損。但是對於較大的有效載荷，例如載人火箭，着陸過程更加棘手。

    近日，NASA可能有解決這個問題的辦法，即發射大型飛碟狀充氣隔熱罩。到達那裏後，充氣減速器(LOFTID)的低地球軌道飛行測試將充氣，然後返回地球。NASA希望這項測試能夠證明隔熱罩如何充當巨大的製動器，以減慢未來火星航天器的速度。

    該技術計劃在加利福尼亞州范登堡太空部隊基地與一顆JPSS-2極軌氣象衛星一起在聯合發射聯盟Atlas V火箭上發射。一旦JPSS-2到達軌道，隔熱罩將膨脹並從低地球軌道進入再入軌道，以測試其減速和重返大氣層的能力。

    當飛機想要進入大氣層時，包括火星、金星、土衛六和地球，NASA面臨的主要挑戰之一是如何提供重型有效載荷。與支架一樣，今天的剛性航空彈受到火箭外殼尺寸的限制，火箭外殼是流線型的保護罩。例如，你可能還記得去年美國宇航局的毅力號使用降落傘下降到火星表面的“七分鐘恐怖”。

    從NASA發送的無線電信號，反之亦然，任何一方都需要十分鐘才能取得聯繫，因此在地面團隊將毅力號放下後，漫遊車接管並完全獨自踏上了史詩般的旅程。航天器以每小時一萬二千英里的速度穿透火星大氣層，但七分鐘後必須減速到每小時零英里才能安全着陸在表面。當航天器進入大氣層時，空氣阻力有助於減慢速度。然而，火星的大氣密度比地球的大氣密度大得多，這對空氣動力學減速提出了極大的挑戰。

    “大氣層足夠厚，可以提供一些阻力，但它太薄了，無法像在地球大氣層中那樣快地減慢航天器的速度，”NASA解釋說。

    NASA對這個問題的解決方案是一個二十英尺寬的隔熱罩，該隔熱罩將被放置在大氣層的上部，這將使航天器在經歷不那麼強烈的變暖的同時更早地減速了。

    如果測試成功，它可能對幫助美國宇航局實現其雄心勃勃的目標至關重要，即在未來十年內將人類送往紅色星球。“這項技術可以支援火星上的着陸人員和大型機械人任務，以及將更重的有效載荷返回地球，”NASA補充說。

    月    比