Fechar o ciclo: novo teste de voo atmosférico do Space Rider

A Space Rider é a nave espacial reutilizável da ESA em desenvolvimento. Terá aproximadamente o tamanho de dois monovolumes e permitirá a realização de vários tipos de missões, desde a investigação farmacêutica ao fabrico em órbita, visitas a plataformas orbitais e muito mais. Após permanecer na órbita da Terra até três meses, a Space Rider regressará à nossa atmosfera para uma aterragem precisa em patins após uma descida de parapente.

Após uma campanha de testes atmosféricos de dois meses em 2024, a equipa do Space Rider regressou ao campo de testes de Salto di Quirra (Poligono Interforze del Salto di Quirra – PISQ), na Sardenha, Itália, para duas semanas de testes. A campanha de testes do mês passado incluiu o algoritmo de controlo de voo que guia o Space Rider sozinho até um ponto de aterragem alvo.

A campanha de testes teve dois objetivos: a qualificação dos paraquedas utilizados para abrandar a nave durante a descida e testar o software que controla o paraquedas, guiando o módulo de reentrada do Space Rider até ao seu local preciso de aterragem. Os modelos do Space Rider foram lançados a partir de um helicóptero CH-47 Chinook do Exército Italiano, de altitudes que variam entre 1 a 2,5 km, na área de treino e experimentação militar italiana de Salto di Quirra.

Uma corrente de paraquedas

Quando o Space Rider regressar da órbita, voará seis vezes mais rápido do que a velocidade do som e atingirá temperaturas intensas acima dos 1600 °C, à medida que o módulo de reentrada da nave espacial começa a atingir as moléculas da nossa atmosfera.

Para abrandar e aterrar em segurança, o Space Rider apresenta uma sequência de paraquedas que se abrem: um paraquedas circular que se abre logo abaixo da velocidade do som para a primeira travagem e um paraquedas piloto que é utilizado para arrastar o grande paraquedas a 5 km de altitude, que guiará o Space Rider para uma aterragem de precisão.

Foram realizados três testes de queda do sistema de descida, durante os quais estes paraquedas foram acionados com sucesso. Os testes comprovaram que os paraquedas podiam reduzir a velocidade conforme necessário e verificaram a sequência de extração e inflação de toda a cadeia do paraquedas, desde o drogue até ao parafoil.

Aterragem autónoma em circuito fechado

Três testes de queda em circuito fechado foram também realizados com sucesso noutro modelo de teste. O modelo de ensaio de queda em circuito fechado consiste numa palete metálica equipada com dispositivos de medição, aviónica de controlo, dois guinchos para puxar as linhas de direção do paraquedas, um recipiente para armazenar os paraquedas preenchidos e um lastro de betão para suportar o peso do módulo de reentrada do Space Rider.

Uma vez libertado do helicóptero, este modelo de teste desceu autonomamente até à aterragem, contando apenas com os seus sensores e atuadores, sem qualquer controlo do solo.

A campanha de testes demonstrou que o Space Rider será capaz de aterrar suavemente com uma precisão de apenas 150 m: este objetivo ambicioso é uma conquista notável para a Europa e uma estreia mundial na aterragem de precisão sob paraquedas. O modelo voou durante 12 minutos a partir de uma altitude de 2,5 km, com uma velocidade vertical de 4 m/s, aterrando a 2 m/s, tudo controlado pelo sistema de paraquedas.

Os testes foram possíveis graças à forte colaboração entre a indústria e o setor de defesa italiano. Esta campanha de testes de queda foi liderada pela Thales Alenia Space Italia, o principal contratante do Space Rider e responsável pelo módulo de reentrada, com um forte apoio dos parceiros industriais Sener, CIMSA, Teseo e Meteomatics. A Força Aérea e o Exército Italianos desempenharam um papel fundamental, fornecendo um apoio essencial à logística em terra e às operações de voo, incluindo o acesso à pista de testes de Salto di Quirra.

Próximo: sistema completo

Faltam apenas alguns passos para concluir a verificação de teste da fase de descida e aterragem do Space Rider. Uma campanha de testes de queda do sistema, com uma maqueta completa do módulo de reentrada, que terá o mesmo peso, formato aerodinâmico e trens de aterragem que o módulo real, demonstrará a aterragem e o toque geral.

Uma campanha final testará a estabilidade da aterragem, explorando os piores cenários de um toque do Space Rider. Para este teste, outro modelo com trem de aterragem será acelerado numa plataforma semelhante a uma montanha-russa e lançado para um local de aterragem. Esta campanha irá garantir que a aterragem não submete cargas úteis científicas valiosas a choques excessivos – não são permitidas aterragens bruscas.

Esta etapa final será também realizada com o apoio do Ministério da Defesa italiano, utilizando uma nova instalação de aterragem na pista de testes de Salto di Quirra. O local foi criado para acomodar atividades como testes do módulo de reentrada suborbital e missões suborbitais.

O Space Rider foi concebido para uma rápida recuperação: após cada missão, passará por seis meses de manutenção antes de regressar ao espaço e realizar mais experiências.

Texto original: Closing the loop: new Space Rider drop test

Tradução automática via Google

Edição: Rui Barbosa



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