ทีมวิศวกรปรับปรุงเกราะกันความร้อนแบบใหม่ให้ยานโอไรอัน

โอไรอันเป็นยานอวกาศที่เป็นความหวังสูงสุดของนาซา ณ เวลานี้ หลังจากช่วงทศวรรษที่ 70 เป็นต้นมาที่นาซาไม่เคยส่งมนุษย์อวกาศไปไกลกว่าวงโคจรรอบโลกเลย แต่โอไรอันจะพามนุษย์ไปไกลกว่านั้นมาก ตั้งแต่การโคจรรอบดวงจันทร์ การสำรวจดาวเคราะห์น้อยใกล้โลก และสุดปลายสายรุ้งของโอไรอันคือการเป็นยานอวกาศลำแรกที่จะนำมนุษย์ไปให้ถึงดาวอังคาร

กระบวนการเหล่านี้จะไม่อาจสำเร็จลงได้หากไม่สามารถนำนักบินอวกาศที่ขึ้นไปกับยานกลับลงสูงพื้นโลกโดยปลอดภัย และสิ่งที่รับผิดชอบชีวิตนักบินอวกาศทั้งลำขณะที่ยานกำลังเสียดสีกับบรรยากาศโลก ก็คือเกราะกันความร้อนนั่นเอง

orion-heat-shield-mdu-1b

ระหว่างที่ยานอวกาศกำลังฝ่าบรรยากาศโลกลงมานั้น ความเร็วมหาศาลของยานที่ถูกแรงโน้มถ่วงของโลกดึงลงมาก่อให้เกิดความร้อนจากการเสียดสีกับบรรยากาศสูงเกิน 2,200 °C จึงเป็นหน้าที่สำคัญของเกราะกันความร้อนที่จะปกป้องห้องโดยสารเอาไว้ให้ได้ โดยเฉพาะในเทียวบินทดสอบถัดไปคือ EM-1 ซึ่งจะออกจากโลกในเดือนพฤศจิกายน ปี 2018 (ทดสอบด้วยยานเปล่าไม่มีนักบิน)   นั้นโอไรอันต้องไปวนรอบดวงจันทร์ ทำให้ขากลับสู่โลกตัวยานจะมีความเร่งจากผลของการเกิดสลิงช็อตของดวงจันทร์พุ่งกลับเข้ามาสู่โลกในความเร็วที่สูงกว่าที่เคยทดสอบกันมาค่อนข้างมาก ความร้อนที่เกิดจากการเสียดสีก็จะสูงตามไปด้วย แต่โอไรอันก็ไม่อาจจะแก้ปัญหาโดยการเพิ่มความหนาของเกราะความร้อนเพราะจะทำให้น้ำหนักยานเพิ่มขึ้น

ทีมวิศวกรตัดสินใจใช้โครงสร้างไทเทเนียมและครอบด้วยแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์เพื่อสร้างเป็นเกราะกันความร้อนด้านนอกโดยประกอบแผ่นเกราะจากชิ้นสี่เหลี่ยมเล็กๆจำนวน 180 แผ่นเอามาเรียงต่อกันเป็นโดมทรงกลม เพื่อให้มีน้ำหนักเบาและสะดวกกับการปรับเปลี่ยนแทนที่จะใช้แผ่นใหญ่แผ่นเดียวแบบในช่วงการทดสอบรอบแรกที่ผ่านไป (EFT-1) และจากช่วงนี้จนเวลาขึ้นบินจริงในอีก 3 ปีข้างหน้า ทีมวิศวกรยังมีเวลาปรับปรุงแก้ไขเพื่อให้ผลของการป้องกันความร้อนออกมาดีและปลอดภัยที่สุด

โอไรอัน ยานอวกาศเดินทางไกลแบบอเนกประสงค์ของนาซาจะประสบความสำเร็จหรือไม่ เป็นเรื่องที่ผู้สนใจทั่วโลกรอคอยที่จะทราบผลกัน

อ้างอิง http://www.nasa.gov/feature/nasa-applies-insights-for-manufacturing-of-orion-spacecraft-heat-shield
เรียบเรียงโดย @MrVop