Mars : un bouclier thermique gonflable va nous permettre d'y atterrir !
Jeudi matin, LOFTID a effectué son vol d'essai, un système d'atterrissage qui permettra aux équipements, véhicules et équipages de pénétrer sur des planètes aux atmosphères minces.
L'un des plus grands défis pour atteindre Mars avec un vaisseau spatial habité ou un équipement volumineux est d'entrer et de descendre dans cette atmosphère. C'est un moment critique, car l'atmosphère martienne est trop mince pour ralentir un vaisseau spatial comme le fait l'atmosphère terrestre.
"Lorsqu'un vaisseau spatial entre dans une atmosphère, des forces aérodynamiques agissent sur lui. Plus précisément, la traînée aérodynamique vous aide à ralentir en convertissant votre énergie cinétique en chaleur. L'utilisation de la traînée atmosphérique est la méthode la plus efficace pour ralentir un vaisseau spatial », explique la NASA.
A la recherche de solutions, jeudi matin, depuis la base de Vandenberg en Californie, a été lancé le vol d'essai du LOFTID (Low-Earth Orbit Flight Test of an Inflatable Decelerator), un bouclier décélérateur gonflable, conçu pour traverser les conditions atmosphériques de Mars , mais aussi d'autres planètes aux atmosphères moins denses. Il pourrait même être utilisé pour réintroduire de gros objets sur Terre.
L'appareil a été lancé en tant que charge utile secondaire avec le satellite polaire JPSS2, qui surveillera l'atmosphère terrestre à partir d'aujourd'hui. Les deux appareils ont décollé à bord de la fusée Atlas V de United Launch Alliance (ULA). Une fois JPSS2 en orbite, LOFTID a poursuivi sa mission : se détacher et rentrer dans l'atmosphère terrestre avec succès.
Le LOFTID agit comme un frein géant. Avec 6 mètres de diamètre, il est composé de matériaux résistants, tels que le carbure de silicium, qui, associés à une barrière contre les gaz, constituent le système de protection thermique flexible capable de résister à des températures extrêmement élevées, supérieures à 1500 °C.
La structure gonflable est un ensemble d'anneaux tissés à partir d'un polymère synthétique dix fois plus résistant que l'acier. Ainsi, il est suffisamment flexible pour s'effondrer lors du lancement, mais extrêmement solide pour rester rigide lorsqu'il est gonflé et conserver sa forme aérodynamique.
À l'intérieur de la structure se trouve le corps central, qui abrite le système de gonflage et une grande partie des instruments. De plus, il embarque un module de données éjectable, qui transmet des informations en temps réel toutes les 20 secondes et est éjecté du reste de l'appareil avant l'atterrissage.
Un grand pas pour l'humanité
Sous l'œil attentif des scientifiques de la NOAA et de la NASA, et de milliers d'autres via les réseaux sociaux, la mission de jeudi a été menée à bien. Une fois LOFTID séparé d'Atlas V, il a adopté la trajectoire de rentrée terrestre. Une fois la structure gonflable déployée, l'appareil est retourné dans l'atmosphère et a atterri au large d'Hawaï, où il devait se rendre.
Quelques minutes plus tard, les membres de l'équipe ont récupéré le bouclier thermique de l'océan Pacifique. Ils sont ensuite partis à la recherche du module de données éjectable, qui contient une copie de sauvegarde des données de démonstration également stockées sur le bouclier thermique.
La taille globale du bouclier thermique sera évolutive pour la mission, ce qui signifie que cette technologie pourrait être utilisée pour une variété d'expéditions futures, des équipes d'atterrissage, des véhicules ou des équipements sur Mars au retour de gros composants de vol spatial depuis l'orbite terrestre.
La NASA et la United Launch Alliance ont dédié la mission LOFTID en l'honneur de Bernard Kutter, responsable des programmes avancés ULA, décédé en août 2020.