NASA memanfaatkan akhir perjalanan wahana kargo Northrop Grumman dalam misi pasokan ke-24 untuk menguji teknologi pelindung panas. Setelah lepas dari Stasiun Luar Angkasa Internasional, Cygnus XL membawa 12 kapsul kecil eksperimental. Material yang diuji berpotensi menjadi dasar pelindung panas bagi kargo dan awak dalam misi masa depan. Itu masih tujuan penelitian, bukan hasil yang telah terbukti dari uji ini.

Program Uji KREPE-3 Bersama Mitra

Percobaan tersebut bernama Kentucky Reentry Probe Experiment atau KREPE-3. Ini adalah eksperimen ketiga dalam rangkaian misi berbiaya rendah yang memanfaatkan tahap akhir perjalanan wahana kargo untuk memperoleh data. Mitranya meliputi University of Kentucky, negara bagian Kentucky, program EPSCoR NASA, sejumlah pusat NASA, serta mitra federal dan komersial lainnya.

Pelepasan Kapsul dan Pengukuran Sensor

Sebelum Cygnus XL meninggalkan stasiun, astronaut memasukkan limbah ke dalam wahana dan mengaktifkan kapsul-kapsul tersebut. Kapsul rancangan mahasiswa University of Kentucky membawa sensor untuk mengukur suhu, tekanan, gerakan, medan magnet, dan cahaya saat masuk kembali ke atmosfer. Ketika wahana terurai di atmosfer sesuai lintasan yang direncanakan, kapsul akan terlepas dan mulai mencatat kinerja berbagai material pelindung panas.

Sinyal satelit akan mengirim data langsung kepada peneliti. Hasil pengukuran itu dapat memberi gambaran bagaimana pelindung berukuran lebih besar kelak melindungi kargo atau awak. Keith Peterson, insinyur material di NASA Ames Research Center, menggambarkan pendekatan ini sebagai cara memperoleh data penerbangan bagi material yang masih dikembangkan dengan menumpang wahana yang memang akan kembali ke Bumi.

Pengujian Material Keramik dan Cetak Tiga Dimensi

Sebagian kapsul membawa komponen yang sudah dikenal, termasuk material ubin keramik seperti yang digunakan pada pesawat ulang-alik. Kapsul lain menguji pilihan baru, di antaranya pelindung panas hasil cetak tiga dimensi dari proyek Additive Manufacturing of Thermal Protective Systems yang dikembangkan NASA Johnson Space Center dan Oak Ridge National Laboratory. Keduanya merupakan bagian dari ragam material yang diuji dalam eksperimen ini.

Pengembangan Serat MERINO untuk Misi Mars

Peneliti NASA Ames menyumbangkan beberapa material. Dua kapsul akan menerbangkan keluarga pelindung MERINO, singkatan dari Materials Engineered for Re-entry using Innovative Needling Operations. Material ini dibuat dari lapisan serat karbon dan serat fenolik yang dijahit menyerupai felt. Material tersebut lebih lentur, produksinya lebih cepat, dan biayanya lebih rendah daripada bahan pelindung tradisional, sehingga dinilai menjanjikan untuk misi Mars.

Atmosfer Mars yang lebih tipis menimbulkan beban panas lebih rendah saat pendaratan dan memungkinkan pelindung yang lebih ringan. Satu kapsul lain dari kontribusi NASA Ames akan menggabungkan pelindung tersebut dengan komponen lain dalam percobaan berbentuk kerucut ganda. Rancangannya memiliki ujung tungsten, kerucut berlapis serat karbon dan serat plastik tahan panas, serta kerucut belakang yang dibungkus MERINO. Data penerbangannya akan digunakan untuk memeriksa model komputer terhadap kondisi nyata.

Cangkang Pelindung Berspesifikasi Wahana Antariksa

Salah satu kapsul lain menyerupai cangkang pelindung wahana Dragonfly yang kelak menuju Titan, satelit Saturnus. Uji ini berfokus pada kestabilan dinamis bentuknya. Kapsul itu menggunakan Phenolic Impregnated Carbon Ablator, material buatan NASA Ames yang sebelumnya dipakai dalam misi Stardust, Mars Science Laboratory, dan Mars 2020 serta memiliki aplikasi pada wahana komersial.

Sebuah kapsul juga menguji pelindung yang dapat dibentangkan bernama Adaptable Deployable Entry and Placement Technology. Bentuknya seperti payung untuk memperluas permukaan dan memperlambat laju turun. Pada skala penuh, rancangan ini dapat dilipat ketika diluncurkan, kemudian dibentangkan untuk mengakomodasi muatan yang lebih besar daripada ruang di dalam roket peluncurnya.

Mitra dalam dan luar negeri turut menyiapkan kapsul dengan material lama maupun baru. Salah satunya membawa sensor fluks panas yang dikembangkan University of Stuttgart, Jerman, untuk membantu mengukur perpindahan panas di permukaan selama masuk kembali. Uji ini mencakup material, bentuk pelindung, pemodelan komputer, dan sensor. Kemampuannya bagi misi mendatang masih harus dinilai dari data hasil percobaan.

Terjemahan dan adaptasi Bahasa Indonesia ini disusun oleh Zennovan News dengan bantuan AI berdasarkan artikel Tara Friesen untuk NASA Ames Research Center. Adaptasi berbantuan AI ini merupakan keluaran Zennovan News, bukan keluaran atau dukungan NASA. NASA tidak bertanggung jawab atas akurasinya. Ketentuan penggunaan materi NASA.