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Lockheed Martin ha completato con successo lo scudo termico della missione NASA Mars 2020, convalidando l'integrità fisica della protezione con un test statico, dopo averlo esposto a condizioni termiche simili a quelle a cui sarà sottoposto in volo. Il successo di ogni missione spaziale è conseguenza di un'adeguata protezione rispetto alle condizioni estreme a cui i manufatti vengono sottoposti durante il viaggio nello Spazio, per questo il passaggio confermato ufficialmente è di grande rilevanza.
La missione Mars 2020 sarà particolarmente impegnativa nelle fasi di entrata in atmosfera, discesa e atterraggio fra quelle finora tentate sul Pianeta Rosso. L'aerodinamica dello scudo termico funge da "freno" per rallentare il veicolo spaziale da circa 19.300 km / h, quindi la sua struttura deve essere impeccabile. Con un diametro di 4,5 metri, inoltre questo scudo termico è uno dei più grandi finora progettati dall'azienda statunitense.
"La nostra esperienza nella costruzione di aeroshell per le missioni della NASA su Marte non vuol dire che costruire uno scudo termico sia 'facile' – come ha spiegato Neil Tice, responsabile del programma Aeroshell di Lockheed Martin Mars 2020 – le prove come questo test strutturale sono assolutamente essenziali per garantire il successo della missione".
Il test statico è stato condotto il 25 aprile scorso ed è stato progettato per simulare il carico che lo scudo termico subirà durante la parte più estrema del suo viaggio, ossia la fase di ingresso in atmosfera. Per fare ciò, gli ingegneri hanno simulato una pressione di circa 140.000 libbre sulla struttura. La struttura è stata testata al 120% del carico di volo previsto, per spingerla al limite.
Per questo particolare test, il team ha anche impiegato nuovi strumenti. Storicamente, questo test sfrutta estensimetri per monitorare la risposta strutturale in particolari punti. Questa volta, in accordo con il NASA Research Center, è stato impiegato anche un Photogrammetry (o Digital Image Correlation) che aveva la funzione di monitorare in tempo reale le deformazioni sull'intera area visibile della struttura. A tal proposito è stato necessario costruire uno scudo in vinile, simile a una decalcomania, applicato allo scudo termico. Durante il test, un set di fotocamere digitali ha monitorato qualsiasi cambiamento nel modello e ha generato una mappa tridimensionale degli spostamenti e delle deformazioni superficiali all'aumentare del carico applicato.
Ora il team di Lockheed Martin applicherà alla struttura un triplo strato di protezione termica in carbonio fenolico impregnato (PICA). Sarà quindi la volta dei test ambientali, che precederanno il montaggio dello scudo termico al resto della struttura, in programma per inizio autunno.
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