Un Ph.D. de la Universidad de Manchester. El estudiante ha desarrollado un prototipo de escudo térmico flexible para naves espaciales que podría reducir el costo de los viajes espaciales e incluso ayudar a futuras misiones espaciales a Marte.

Los escudos térmicos se utilizan esencialmente como frenos para evitar que las naves espaciales se quemen y se estrellen al entrar y volver a entrar en la atmósfera de un planeta. Este diseño es el primero en el mundo en utilizar fuerzas centrífugas que endurecen los materiales livianos para evitar que se quemen.

Los métodos actuales de protección contra el calor de las naves espaciales incluyen enormes inflables y estructuras desplegadas mecánicamente que a menudo son pesadas y complicadas de usar.

Rui Wu, de la Escuela de Mecánica de Manchester, Ingeniería aeroespacial y civil, dice que además de ser liviano en el diseño, el prototipo también es "autorregulado". Esto significa que no hay necesidad de maquinaria adicional, reduciendo aún más el peso de las naves espaciales y permitiendo la investigación científica de bajo costo y la recuperación de partes de cohetes.

Él dice:"Las naves espaciales para misiones futuras deben ser más grandes y pesadas que nunca, lo que significa que los escudos térmicos serán cada vez más grandes para manejar ".

Para abordar esta demanda, Wu y su equipo han desarrollado un escudo térmico flexible que tiene la forma de una falda y gira como una semilla de sicomoro. Planetas con atmósferas, como la Tierra y Marte, permitir que la nave espacial utilice la resistencia aerodinámica para reducir la velocidad y el diseño del prototipo lo utiliza para permitir la entrada atmosférica.

"Esto es similar al buceo con tabla alta, donde el arrastre del agua desacelera su cuerpo antes de llegar al fondo de la piscina, "Wu explica.

La entrada rápida a la atmósfera de la Tierra genera tanto calor:más de 10, 000 ˚C - que el aire alrededor de la nave espacial se puede convertir en plasma. Para una entrada atmosférica segura, las naves espaciales necesitan una interfaz, o escudo, que tolera altas temperaturas así como una forma aerodinámica que genera resistencia. Sin embargo, A diferencia de la Tierra, la atmósfera marciana es muy fina.

"Si el reingreso a la Tierra es como sumergirse en miel espesa, La entrada a Marte sería como zambullirse en el agua, "Dice Wu.

Para llevar equipo pesado y astronautas, se necesita un área de alta resistencia. Al entrar en las atmósferas de la Tierra o Marte, Las naves espaciales requieren escudos altamente diseñados para evitar quemaduras. generar arrastre, y soportar cargas pesadas. El diseño de Wu potencialmente resuelve ambos problemas.

El prototipo está hecho de un material flexible que permite un fácil almacenamiento a bordo de la nave espacial. Este material, mientras es plegable, es fuerte y tiene una alta tolerancia a la temperatura. El escudo también está cosido a lo largo de un patrón especial que le permite girar durante el vuelo, inducir fuerza centrífuga.

Wu cree que su diseño ayudará con la investigación científica espacial y las misiones de rescate en el futuro. Agrega:"Cada vez se realizan más investigaciones en el espacio, pero esto suele ser muy caro y el equipo tiene que compartir un viaje con otros vehículos.

"Dado que este prototipo es lo suficientemente ligero y flexible para su uso en satélites más pequeños, la investigación podría resultar más fácil y económica. El escudo térmico también ayudaría a ahorrar costos en las misiones de recuperación, ya que su alta resistencia inducida reduce la cantidad de combustible quemado al reingresar ".