Aterrizaje del Perseverance. El 18 de febrero de 2021 aterrizó en el cráter Jezero de Marte el rover Perseverance, que estudiará la composición de rocas, el subsuelo y el clima. Con el fin de buscar la existencia de vida.
La Fuerza Aérea Wright-Patterson (AFRL) da a conocer en su reciente artículo. Que las pruebas del recubrimiento protector de Perseverance de la NASA fueron completadas en el Laboratorio de Investigación WPAF. Estas fueron parte fundamental para el exitoso aterrizaje del rover en su reciente misión a Marte.
Los investigadores del laboratorio realizaron pruebas de erosión únicas en Perseverance antes de su misión. A bordo de esta especie de automóvil, el Perseverance rover lleva consigo una amplia gama de herramientas e instrumentos. En su mayoría son láseres, sensores, cámaras y otros equipos electrónicos altamente especializados.
Aterrizaje del Perseverance. Por todo ello, hay gran importancia en los recubrimientos protectores que preservan este sofisticado equipo para garantizar el éxito de la misión.
Tecnología de recubrimientos empleada
La National Aeronautics and Space Administration revisó varias opciones en la industria de los recubrimientos. Se eligió la tecnología de DuPont, caracterizada por brindar una excelente protección térmica.
El recubrimiento para el Perseverance incluía específicamente películas de poliimida Kapton y materiales laminados de circuitos flexibles revestidos de cobre Pyralux. Los cuales son muy efectivos para alimentar y proteger el rover en el transcurso de su viaje.
Anteriormente, la película de poliimida Kapton HN estuvo en la misión Apolo 11 hace más de 50 años. Ahora, se ha sumado al actual proyecto Mars Perseverance Rover. Teniendo 20 años de experiencia trabajando en la Estación Espacial Internacional.
Tim Scott, líder de Desarrollo Comercial de E&I para el Segmento de mercado aeroespacial y de defensa, añadió que en la misión a la luna del Apolo 11 de 1969. Cuando Neil Armstrong y Buzz Aldrin pisaron por primera vez la superficie lunar, 20 de las 21 capas de su traje espacial se hicieron con inventos de DuPont.
Dichas capas tenían la fibra DuPont Nomex y la película de poliimida Kapton. La película Kapton también se usó para revestir el escudo térmico del Módulo de Comando Apollo “Columbia”. Por otro lado, la bandera de los Estados Unidos colocada en la luna estaba hecha de nailon DuPont.
Se ha empleado en otras misiones espaciales materiales provenientes de DuPont. En exploraciones anteriores a Marte, la NASA también utilizó circuitos flexibles Pyralux de DuPont y cinta sensible a la presión hecha de película de poliimida Kapton para controlar la vibración en los rovers gemelos Spirit y Opportunity.
Los materiales ofrecen una resistencia ambiental duradera y liviana para las temperaturas en Marte. Que oscilan desde -120 °C a 22 °C. Debido a la tasa de éxito de los productos Pyralux y Kapton, Scott espera que los recubrimientos de DuPont sigan desempeñando un papel clave en el desarrollo de antenas avanzadas adecuadas para aplicaciones smallsat.
Pruebas para el aterrizaje seguro
Aterrizaje del Perseverance. Cuando el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA formuló un recubrimiento protector para la nave que resistiera las condiciones de aterrizaje.
Materiales y Fabricación de AFRL pusieron a prueba el recubrimiento a prueba en su equipo de erosión, con un búnker sin ventanas. En pruebas anteriores, la plataforma de erosión se utilizó para analizar la durabilidad del recubrimiento para el Laboratorio de Ciencias de Marte en 2008 y el Curiosity Rover mencionado anteriormente en 2011.
La WPAF señala que el propósito inicial de la plataforma se remonta a la Guerra Fría. En esa época se estaban probando los recubrimientos de los aviones contra los escombros levantados por las armas nucleares. Desde entonces, el equipo de prueba se ha reconstruido varias veces, especialmente en 2005.
La plataforma reprodujo el daño potencial causado por los escombros lanzados por los cohetes hacia la nave de aterrizaje. En donde se movian partículas dentro de la plataforma a velocidades de hasta 500 mph. Además de la arena y otros materiales físicos. La plataforma de erosión también es capaz de realizar pruebas de erosión por lluvia.
Aterrizaje del Perseverance. Ningún otro laboratorio en el mundo puede realizar hasta el momento, una prueba de erosión de arena continua y calibrada a estas velocidades.
Para la prueba del recubrimiento protector de Perseverance, la NASA proporcionó los datos necesarios sobre el tamaño de las partículas de los escombros de prueba. Añaden que el recubrimiento se probó mediante la voladura de cada tamaño de muestra individualmente. Mas no todos los tamaños juntos. Esto se debe a que cada tamaño toma un arco balístico diferente en función de su masa y resistencia.
Demostraron que la tecnología DuPont, funciona de manera confiable en las condiciones climáticas extremas- Que experimentan los vehículos involucrados en misiones al espacio exterior o en satélites que orbitan la Tierra.
Los investigadores afirman que sin las pruebas en el laboratorio de erosión de Materiales y Fabricación de AFRL, el aterrizaje seguro de Perseverance no habría sido tan seguro.
