Dos experimentos del Southwest Research Institute (SwRI) estaban a bordo del cohete suborbital New Shepard de Blue Origin hoy, que se lanzó desde Van Horn, Texas. El Experimento Box of Rocks II (BORE II) probó una nueva tecnología para sujetar magnéticamente y tomar muestras de asteroides. El segundo experimento evaluó un dispositivo de adquisición de líquido cónico (LAD) diseñado para suministrar propulsor líquido de manera segura a un motor de cohete desde tanques de combustible.

BORE II continuó un experimento de 2016 que involucró observaciones de materiales similares a meteoritos dentro de un contenedor a bordo de un vuelo espacial suborbital, con el objetivo de comprender el comportamiento de los materiales en baja gravedad. BORE II amplía significativamente este proyecto, utilizando materiales que son mucho más cercanos en composición y textura a los meteoritos reales, además de probar nuevas tecnologías, el dispositivo de muestreo Clockwork Starfish.

Inspirándose en el equinodermo acuático, que voltea parte de sí mismo del revés para engullir a su presa, Clockwork Starfish es un tetraedro con lados magnetizados. Dado que los materiales de la superficie de la mayoría de los asteroides tienen compuestos magnéticos, Los paneles magnetizados de Clockwork Starfish le permiten recolectar muestras de forma pasiva de cualquier superficie de asteroide sobre la que se caiga. Luego, la "estrella de mar" almacena las muestras para su transporte volviéndose completamente del revés.

"Mientras que las misiones actuales de retorno de muestras de asteroides visitan asteroides individuales y recolectan muestras de uno o dos lugares en su superficie, una misión futura que lleve docenas de módulos de aterrizaje de micromuestreadores como estos podría devolver muestras de varios lugares en numerosos asteroides, "dijo el Dr. Alex Parker, científico principal de SwRI, quien dirigió el desarrollo del dispositivo Clockwork Starfish. "Esto cambiaría las reglas del juego para comprender el origen y la historia del sistema solar, además de proporcionar una visión valiosa de los recursos potenciales que permiten la exploración presentes en estos pequeños mundos ".

El experimento de hoy implicó colocar dos estrellas de mar de relojería dentro de dos contenedores sellados al vacío separados, con materiales similares a meteoritos y una pequeña cámara en cada uno para registrar cómo la tecnología interactúa con los materiales en baja gravedad.

"Esto podría ofrecer una alternativa simple pero robusta a otros medios de muestreo de cuerpos pequeños como la perforación, "dijo el Dr. Dan Durda, científico principal de SwRI, investigador principal del experimento. "En lugar de, podría ser tan fácil como llevar un imán ".

Además de Durda y Parker, el equipo BORE II incluye al científico investigador de SwRI, el Dr. Akbar Whizin, El tecnólogo en ingeniería Michael Shoffner y el ingeniero investigador senior Brian Pyke.

SwRI también está evaluando la eficacia con la que un LAD ahusado elimina las burbujas de vapor potencialmente peligrosas en el combustible para que no se transfieran al motor del cohete.

Los ingenieros de SwRI y el Centro de Investigación Glenn de la NASA crearon el LAD cónico para abordar los problemas que podrían surgir con vuelos espaciales más largos más allá de la órbita de la Tierra. En la actualidad, la mayoría de los motores de cohetes utilizan propulsores líquidos criogénicos como combustible. Un vuelo espacial largo requeriría almacenar grandes cantidades de combustible a bajas temperaturas y luego transferirlas al motor del cohete. pero los LAD actuales tienen canales rectos que son vulnerables a las burbujas de vapor internas.

Estas burbujas de vapor pueden impedir que el propulsor líquido se transfiera a otros tanques o dañar los motores de los cohetes durante el encendido. Kevin Supak, ingeniero de investigación sénior de SwRI, junto con los ingenieros de SwRI, la Dra. Amy McCleney y Steve Green, están evaluando un LAD con un canal cónico que elimina pasivamente las burbujas a través de la tensión superficial. Se probó una versión más pequeña del LAD en New Shepard en diciembre de 2019. El experimento de hoy implicó probar varias versiones a mayor escala que incluyen modificaciones de diseño para capturar con mayor precisión la física del movimiento de las burbujas que ocurriría en tanques criogénicos reales.

"Esperamos que el concepto de LAD cónico pueda ofrecer una solución eficiente de bajo costo para la gestión de fluidos criogénicos para vuelos espaciales de larga duración, ", Dijo Supak." Históricamente, la tecnología utilizada para gestionar las burbujas en los tanques criogénicos ha sido costosa de diseñar y desplegar ".

SwRI planea un experimento adicional a bordo de New Shepard en el futuro para investigar otras geometrías para el diseño LAD.