Novinky na misi evropského kosmoplánu
Experimentální kosmoplán ESA, který je připravený k letu na raketě Vega, bude testovat nové technologie a kritické systémy. Ty mají pomoci rozšířit evropské možnosti v kosmických aktivitách.
Poprvé v historii Evropa vypustí a následně přistane s bezpilotním kosmoplánem, který nemá křídla, ale namísto nich využívá k vytvoření vztlaku během průletu atmosférou svého vlastního tvaru. Aerodynamické plochy a stabilizační trysky zajistí jak správnou orientaci během letu, tak i co nejpřesnější dosednutí u vybraného bodu v Tichém oceánu.
Většina našich znalostí týkajících se návratu kosmických lodí – ať již „klasických“ či okřídlených – pochází z Ruska a ze Spojených států. ESA zatím uskutečnila jeden podobný experiment s kónickou lodi ARD (Atmospheric Reentry Demonstrator) v roce 1998.
Navigace během průletu atmosférou
Když se zařízení ESA IXV (Intermediate eXperimental Vehicle) dotkne horních vrstev atmosféry, bude se pohybovat rychlostí 7,5 km/s. Tedy rychlostí, jakou do atmosféry běžně vstupují tělesa vracející se z nízké oběžné dráhy.
Tření o atmosféru začne loď zpomalovat, ale kdyby byl úhel vstupu příliš strmý, tak shoří. Pokud by naopak byl příliš nízký, IXV nedosáhne stanoveného místa přistání.
Stejně jako u všech vstupů do atmosféry je proto kritické přesné řízení, navigace a ovládání. IXV zkrátka musí vstoupit do atmosféry pod správným úhlem a zůstat ve vyhrazeném „letovém koridoru“.
Sofistikované řídicí, navigační a ovládací systémy budou přitom využívat vztlaku generovaného trupem IXV, dvěma řídicími plochami a čtyřmi tryskami k tomu, aby kosmoplán bezpečně proletěl atmosférou a dosáhl místa přistání.
Řídicí plochy a trysky budou společně pracovat na tom, aby udržely IXV ve stabilní poloze. To je velký pokrok ve srovnání s tělesem ARD, které využívalo toliko trysky.
Ochrana IXV
IXV bude před vlivem teplot o výšce až 1700 stupňů Celsia chránit nová generace velkých a pokročilých panelů tepelné ochrany.
Černé panely pokrývající spodní část IXV jsou vyrobené z odolných uhlíkových vláken uložených v keramické matici. Ta je vytvořena tak, aby byla odolná vysokým teplotám i tlakům.
Tepelný tok kolem těchto panelů bude sledovaný infračervenou kamerou a 300 senzory, kterými je IXV prošpikováno od přídě až po zadní klapky. Panely tepelné ochrany jsou přitom mnohem větší než ty, které jsou běžně používané a přichytávané lepením.
Evropská spolupráce
Experimentální zařízení ESA pomůže usměrnit budoucí vývoj technologií tím, že nabídne bohatá data týkající se průletu atmosférou. Výsledky budou k dispozici vědeckým pracovištím i firmám po celé Evropě. Mnohé ze získaných dat totiž není možné získat žádným testováním v laboratorním prostředí.
IXV je dítětem spojení průmyslu, techniky a vědeckých znalostí konsorcia čtyřiceti firem, výzkumných středisek a univerzit především z Itálie, Francie, Španělska, Švýcarska, Belgie, Irska a Portugalska. Projekt podpořilo též Německo a Nizozemsko.