मंगल पर पेलोड भेजने की एक बड़ी चुनौती ग्रह के वायुमंडल के साथ संघर्ष करना है। जबकि पृथ्वी की तुलना में अविश्वसनीय रूप से पतली है (पृथ्वी के वायु दबाव के लगभग 1% के साथ), जिसके परिणामस्वरूप हवाई घर्षण अभी भी अंतरिक्ष यान के लिए वहां उतरने के लिए एक मुद्दा है। और भविष्य की ओर देखते हुए, नासा को उम्मीद है कि मंगल ग्रह के साथ-साथ अन्य ग्रहों पर भारी पेलोड को उतारने में सक्षम हो सकता है - जिनमें से कुछ में पृथ्वी के रूप में वायुमंडल हो सकता है।
इसका एक संभावित समाधान है inflatable एरोसिल्स (उर्फ हीट शील्ड्स) का उपयोग, जो कठोर लोगों पर कई फायदे पेश करते हैं। इस तकनीक को विकसित करने के लिए, नासा और यूनाइटेड लॉन्च अलायंस (ULA) ने एक inflatable हीट शील्ड को विकसित करने के लिए साझेदारी की है, जिसे एक Inflatable डिक्लेरेटर की निम्न-पृथ्वी कक्षा की उड़ान परीक्षा के रूप में जाना जाता है (
जब एक अंतरिक्ष यान किसी वायुमंडल में प्रवेश करता है, तो वायुगतिकीय बल उस पर खींचना शुरू कर देते हैं। यह अंतरिक्ष यान को धीमा करने में मदद करता है, अपनी गतिज ऊर्जा को गर्मी में परिवर्तित करता है। स्वाभाविक रूप से, यह गर्मी बहुत तीव्र हो सकती है, जिससे अंतरिक्ष यान और किसी भी चालक दल के लिए खतरा पैदा हो सकता है। इसलिए पेलोड और चालक दल मिशन वायुमंडलीय प्रविष्टि के दौरान उन्हें बचाने के लिए हीट शील्ड से लैस हैं।
1958 में अपनी स्थापना के बाद से, नासा ने रेट्रो-रॉकेट प्रणोदन और कठोर गर्मी ढाल पर कक्षीय प्रवेश, वंश, और लैंडिंग (EDL) के संचालन के दौरान अंतरिक्ष यान को मजबूत करने पर भरोसा किया है। दुर्भाग्य से, ये सिस्टम कमियों के अपने हिस्से के साथ आते हैं, जिनमें से कम से कम द्रव्यमान और प्रणोदक की आवश्यकता नहीं है। उसी समय, स्केलेबिलिटी एक मुद्दा है क्योंकि बड़े पेलोड के लिए एक बड़े एरोसल की आवश्यकता होती है, जिसका अर्थ और भी अधिक द्रव्यमान है।
यह वह जगह है जहाँ inflatable गर्मी ढाल विशेष रूप से उपयोगी हैं। इस तकनीक का उपयोग करते हुए, नासा और अन्य अंतरिक्ष एजेंसियां बड़े एयरोसोल का उपयोग करने में सक्षम होंगी जो बड़े पैमाने पर बचत करते हुए अधिक खींचें पैदा कर सकती हैं। LOFTID जैसे विचारों को अपने अंतरिक्ष यान में शामिल करके, जो प्रणोदन के बजाय वायुगतिकीय बलों का उपयोग करते हैं, NASA ग्रहों और कक्षाओं में पेलोड वितरित करने के तरीके में क्रांति लाने के लिए खड़ा है।
यह अवधारणा हाइपरसोनिक इन्फ्लेटेबल एरोडायनामिक डिक्लेरेटर (HIAD) तकनीक का एक उदाहरण है, जिसे नासा एक दशक से अधिक समय से शोध कर रहा है। HIAD न केवल एक अंतरिक्ष यान को एक वायुमंडल के साथ एक ग्रह में प्रवेश करने वाले अंतरिक्ष यान को नष्ट करने के लिए सबसे बड़े पैमाने पर प्रभावी तरीका प्रदान करता है, बल्कि inflatable वाहनों का उपयोग करके कठोर प्रणालियों की पैकेजिंग सीमाओं को भी समाप्त कर देता है जिन्हें लॉन्च वाहन के भीतर रखा जा सकता है।
इसलिए यह तकनीक एक अंतरिक्ष यान को एक वायुमंडल के साथ किसी ग्रह में प्रवेश करने के लिए बड़े पैमाने पर प्रभावी करने का सबसे प्रभावी तरीका है, और बड़े लोगों को उक्त ग्रह पर किसी भी ऊंचाई तक पहुंचाने की अनुमति दे सकता है। दो उप-उड़ान परीक्षण करने के बाद, द
एक बार परीक्षण पूरा हो गया है और प्रौद्योगिकी को एकीकृत किया जा सकता है,
नासा के लैंगली रिसर्च सेंटर में अभी भी टेस्ट चल रहे हैं, जहां इंजीनियर लॉन्च के लिए inflatable हीट शील्ड तैयार कर रहे हैं। इसमें नाइट्रोजन गैस के तापमान को मापना शामिल है क्योंकि यह उन टैंकों से निकलती है जिनका उपयोग पहली परीक्षण उड़ान के दौरान किया जाएगा। सांता एना, कैलिफोर्निया में एक पैराशूट डिजाइन और निर्माण कंपनी एयरबोर्न सिस्टम द्वारा पैक और तैनाती परीक्षण भी किया जा रहा है।
यदि 2022 में ऑर्बिटल परीक्षण के साथ सब कुछ ठीक हो जाता है, तो हम उम्मीद कर सकते हैं कि HIAD- प्रकार के एयरोसल्स मंगल, शुक्र, टाइटन और सौर मंडल के अन्य निकायों के लिए मिशन के लिए एक नियमित सुविधा बन जाएंगे, जिसमें घनी वायुमंडल है। और नासा लैंगली रिसर्च सेंटर के सौजन्य से LOFTID हीट शील्ड के इस वीडियो को अवश्य देखें:
