Flap espacial vai guiar nave durante reentrada na atmosfera

Simulação do fluxo de calor ao redor da sonda Expert, que será lançada de um submarino usando um foguete russo Volna.[Imagem: ESA/CIRA]

(Inovação Tecnológica) Um flap destinado a controlar a reentrada de naves espaciais na atmosfera passou pelo teste definitivo no maior túnel de vento de plasma do mundo.

O dispositivo, que deverá resistir às velocidades hipersônicas e ao superaquecimento da reentrada, agora está pronto para seu primeiro voo real, que deverá acontecer no próximo ano.

Flap espacial
Este flap, e seu avançado sistema de sensores, deverá voar na nave experimental EXPERT, da agência espacial europeia, uma cápsula que será levada ao espaço por um foguete russo Volna, lançado de um submarino, para coletar dados sobre a reentrada atmosférica, descendo de volta à terra a 5 quilômetros por segundo (km/s).

A sonda Expert será equipada com as abas laterais experimentais agora testadas, que serão testadas com vistas a controlar a reentrada de naves maiores, como o Veículo Experimental Intermediário (IXV), que deverá voar em 2013.

"Este flap é equipado com uma variedade de instrumentos, incluindo câmeras, monitores de pressão e um espectrômetro ultravioleta para coletar dados durante os dois minutos mais quentes do voo de 15 minutos do Expert," explicou Jan Thoemel, cientista-chefe do projeto Expert.

A cápsula Expert como um todo terá 150 sensores diferentes. Ela descerá de pára-quedas na Rússia.

A pequena sonda experimental Expert vai testar o controle de reentrada a ser usado na nave IXV. [Imagem: ESA]

Túnel de vento de plasma
"Nós precisamos provar que essa instrumentação de fato vai funcionar como planejado, e conferir se nossa modelagem matemática foi precisa. Isso significava recriar o ambiente extremo da reentrada atmosférica no chão," afirmou.

O túnel de vento de plasma Scirocco, em Capua, perto de Nápoles, é um dos poucos locais no mundo onde esse teste é possível.

Batizado em homenagem aos ventos quentes do Mediterrâneo, o Scirocco produz um arco voltaico usando correntes elétricas gigantescas, aquecendo o ar para gerar um maçarico de plasma através do seu túnel de 2 metros de diâmetro.

Durante o teste, o arco foi levado a 10.000º C, consumindo 38 MW de eletricidade, criando um fluxo de plasma com sete vezes a velocidade do som e fazendo a temperatura do flap chegar a 1.200º C.

Idêntico à versão que irá ao espaço, o flap de teste é feito com uma cerâmica resistente ao calor.