El primer paracaídas principal de la misión ExoMars 2022 yace en el suelo después de una prueba de extracción dinámica en un banco de pruebas de aire de la NASA / JPL. La cubierta de la unidad de paracaídas se tira a lo largo de la cuerda suspendida a alta velocidad mientras el extremo de la unidad se fija a la pared. Cuando se activa el mecanismo de liberación, la bolsa del paracaídas, que se ve en esta foto a la izquierda del escenario, se separa del paracaídas a la velocidad objetivo, imitando la retracción, como ocurrirá en Marte. La foto muestra un paracaídas proporcionado por Arescosmo en una prueba realizada en abril de 2021. Fuente: NASA / JPL-Caltech
Una serie de pruebas de transporte terrestre de alta velocidad confirma la preparación del nuevo y mejorado sistema de paracaídas y la bolsa para la prueba de caída a gran altitud a principios de junio como parte de una preparación crítica para mantener a ExoMars 2022 en el buen camino antes del próximo despegue. ventana.
Las pruebas, realizadas en el banco de pruebas de extracción dinámica de NASA / JPL en California, EE. UU., Se centraron en demostrar la preparación de los nuevos equipos desarrollados por Airborne Systems, así como en verificar los cambios en el paracaídas y la bolsa proporcionados por Arescosmo.
La misión ESA-Roscosmos ExoMars, con el rover Rosalind Franklin y la plataforma de superficie de Kazajstán incluidos en el módulo de descenso, requiere dos paracaídas principales– cada uno con su propio piloto de arrastre – para ayudar a reducir la velocidad a medida que desciende a la atmósfera marciana. El paracaídas principal de 1ª etapa principal de 15 m se abrirá mientras el módulo descendente aún se mueve a velocidad supersónica y el paracaídas principal de 2ª etapa de 35 m se desplegará una vez a velocidad subsónica.
La última ronda de pruebas de transporte involucró el primer paracaídas principal suministrado por ambas compañías. Arescosmo ha resuelto problemas abiertos de pruebas fallidas anteriores: un nuevo diseño de bolsa y un enfoque de plegado revisado para evitar que la línea se retuerza al sacarla. El paracaídas y la bolsa de Airborne Systems también se sometieron a varias rondas de pruebas de desarrollo para validar el proceso de extracción.
“Ambos lo hicieron muy bien en las pruebas”, dice Thierry Blancquaert, líder del equipo de software ESA ExoMars. “Una inspección cuidadosa reveló que varias áreas pequeñas en el toldo del paracaídas se habían vuelto friccionales durante el proceso de extracción de la bolsa, reduciendo la resistencia de la tela en esos pocos lugares. El contrainterrogatorio con material de video permitió al equipo de Airborne Systems identificar cuándo ocurrió el daño y realizar modificaciones en la bolsa y embalaje del paracaídas. Esto se puede hacer en un tiempo extremadamente corto, tomando solo unos días para obtener un resultado exitoso ‘.
El paracaídas estaba originalmente empaquetado dentro de una bolsa alrededor de un mortero central que contiene una rampa piloto para que se desempaquetara a 360 ° cuando se sacaba. Se ha encontrado que doblar la correa del paracaídas en dos capas para que se despliegue primero en una dirección y luego 180 ° en la otra ha reducido la tendencia de la marquesina a sentir la fricción producida cuando envuelve el mortero.
El primer paracaídas principal de Airborne Systems ahora se probará en su primera prueba de caída a gran altitud programada para principios de junio en Kiruna, Suecia. el vehículo que descendía cayó bajo un paracaídas de un globo estratosférico a una altitud de unos 29 km.
En el caso de Arescosmos, el primer paracaídas principal actuará como respaldo y en lugar de enfocarse en ellos, se dirigirá al segundo paracaídas principal. Las mejoras a este paracaídas y bolsa ya se habían implementado y probado en las pruebas de transporte dinámico de diciembre de 2020, que incluyeron el uso de líneas de paracaídas más fuertes y material reforzado alrededor de la parte superior del paracaídas. Para la próxima prueba de gran altitud, también se desplegará un paracaídas piloto ligeramente más pequeño (3,7 m en comparación con los 4,5 m anteriores) para reducir la energía, y por lo tanto la fricción, generada al retirar el segundo paracaídas principal de la bolsa. Esto no se puede probar de antemano en una plataforma terrestre que solo se enfoca en sacar el paracaídas principal de la bolsa.
Se prevé que en agosto se llevarán a cabo más instalaciones de prueba de extracción dinámica terrestre para preparar el próximo par de pruebas de caída a gran altitud programadas para octubre / noviembre de este año desde Oregón, EE. UU. En la primera mitad de 2022, también se están considerando otras opciones para pruebas a gran altitud. Las configuraciones de prueba posteriores dependerán en gran medida del resultado de las próximas pruebas en Kiruna, aunque se espera que repitan con éxito las pruebas al menos una vez.
Las pruebas de caída a gran altitud requieren una logística compleja y condiciones climáticas adversas, lo que dificulta la planificación, mientras que las pruebas en tierra se pueden repetir en poco tiempo, ganando mucho más tiempo en la campaña de pruebas y reduciendo el riesgo, lo que permite realizar más pruebas. marcos de tiempo cortos.
“Nuestra estrategia de tener dos equipos de paracaidistas altamente capacitados, junto con la disponibilidad de un equipo de prueba en tierra, ya ha dado sus frutos y estamos listos y deseando realizar más pruebas de caída a gran altitud”, dice Thierry. “Un aterrizaje seguro en Marte es una tarea extremadamente difícil. Invertir nuestros esfuerzos en esta estrategia de prueba es un elemento clave para asegurar una misión exitosa cuando lleguemos a Marte en 2023 ”.
Proporcionado por la Agencia Espacial Europea