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Bild der Woche

Ein Hitzeschild zum Aufblasen

Hitzeschild
© NASA

Diese „fliegende Untertasse“ könnte für künftige Weltraummissionen wichtig werden. Denn bei dieser sechs Meter großen Scheibe handelt es sich um einen neuartigen aufblasbaren Hitzeschild für Raummissionen

Wenn Raumsonden oder bemannte Raumschiffe zur Erde zurückkehren oder auf einem Planeten mit Atmosphäre landen wollen, sind sie starken Reibungskräften ausgesetzt: Ihr schneller Flug durch die Gashülle heizt ihre Außenhülle bis auf mehrere tausend Grad auf. Gleichzeitig bremst die Reibung an den Luftteilchen den Flug des Raumgefährts ab und trägt damit entscheidend dazu bei, es für die Landung abzubremsen. Je stärker die Reibung ist, desto effektiver wird das Raumschiff dadurch abgebremst.

Der Haken jedoch: Die Außenhülle der meisten Raumsonden und Raumkapsel würde der enormen Hitze beim Atmosphäre-Eintritt nicht standhalten. Deshalb benötigen sie sie einen Hitzeschild. Dieser meist wie ein flachkegeliger Hut geformte Schutzschirm absorbiert die Hitze, die durch die Reibung in der Atmosphäre entsteht. Allerdings kann ein solcher Hitzeschild bisher nur eine bestimmte Maximalgröße haben, weil er sonst beim Start nicht in die Trägerrakete passt. Für einen Planeten mit einer dünnen Gashülle wie dem Mars bedeutet dies, dass ein herkömmlicher starrer Hitzeschild nicht groß genug wäre, um eine schwere bemannte Raumkapsel ausreichend abzubremsen.

Der hier gezeigte Hitzeschild soll dies ändern, denn er ist aufblasbar. Dadurch kann er einen Durchmesser von sechs Metern erreichen, ohne beim Raketenstart zu viel Platz einzunehmen. Wie gut dieses System funktioniert, wird die NASA am 1. November 2022 bei einem Testflug i nden niedrigen Erdorbit testen. Bei diesem „Low-Earth Orbit Flight Test of an Inflatable Decelerator“, kurz LOFTID, wird eine Testkapsel mit dem aufblasbaren Hitzeschild nach Ankunft im Erdorbit zurück zur Erde geschickt. Messinstrumente am Schild und der Kapsel werden dann ermitteln, wie gut das Abbremsen und der Hitzeschutz durch dieses System funktionieren.

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