Gli ingegneri imballano il satellite per l'istruzione tecnica (TechEdSat-5) con il payload Exo-Brake. A quasi 4 piedi quadrati di sezione trasversale (0,35 metri quadrati), l'Exo-Brake è realizzato in Mylar ed è controllato da un sistema ibrido di puntoni meccanici e cordino flessibile. Credito:NASA Ames/Dominic Hart
L'"Exo-Brake" della NASA dimostrerà una tecnologia fondamentale che porterà al potenziale ritorno di carichi scientifici sulla Terra dalla Stazione Spaziale Internazionale attraverso il dispiegamento di piccoli veicoli spaziali all'inizio del 2017.
Un Exo-Brake è un sistema basato sulla tensione, dispositivo di frenatura flessibile simile a un paracadute incrociato che si dispiega dalla parte posteriore di un satellite per aumentare la resistenza. È un dispositivo di de-orbita che sostituisce i più complicati sistemi basati su razzi che verrebbero normalmente impiegati durante la fase di de-orbita del rientro.
"L'attuale design dell'Exo-Brake utilizza un sistema ibrido di montanti meccanici e cavo flessibile con un sistema di controllo che "deforma" l'Exo-Brake, proprio come i fratelli Wright hanno usato la deformazione per controllare il comportamento di volo del loro primo progetto di ala, " ha detto Marcus Murbach, investigatore principale e inventore del dispositivo Exobrake.
questa deformazione, combinato con simulazioni in tempo reale della traiettoria orbitale, consente agli ingegneri di guidare il veicolo spaziale verso un punto di ingresso desiderato senza l'uso di carburante, consentendo un atterraggio accurato per future missioni di ritorno del carico utile.
Ingegneri dell'Ames Research Center della NASA nella Silicon Valley in California, hanno testato la tecnologia Exo-Brake come un design semplice che promette di aiutare a riportare piccoli carichi utili attraverso l'atmosfera terrestre illesi. La missione di dimostrazione della tecnologia fa parte del nanosatellite Technology Education (TechEdSat-5) lanciato il 9 dicembre sul veicolo di trasferimento giapponese H-II dal Tanegashima Space Center in Giappone. L'Exo-Brake risiederà sulla stazione spaziale fino al suo dispiegamento all'inizio del 2017.
Dal 2012, l'Exo-Brake è stato testato su palloni e razzi suborbitali attraverso gli esperimenti di rientro aerodinamico sub-orbitale, o SOAREX, serie di voli. Le versioni precedenti dell'Exo-Brake e di altri sistemi critici sono state testate anche su esperimenti orbitali su missioni di nanosatelliti TechEdSat.
Due tecnologie aggiuntive saranno dimostrate su TechEdSat-5. Questi includono il modulo sensore wireless "Cricket" (WSM), che fornisce una rete wireless unica per più sensori wireless, fornendo dati in tempo reale per TechEdSat-5.
L'elemento bus nanosatellite di TechEdSat-5 utilizzerà anche la scheda avionica PhoneSat-5 che utilizza, per la prima volta, il versatile microprocessore Intel Edison. La nuova scheda è progettata per testare le esclusive capacità Wi-Fi di TechEdSat-5, telecamere ad alta fedeltà, e contiene ricetrasmettitore Iridium L-band per i dati.
Oltre all'obiettivo di restituire campioni dalla stazione spaziale, il progetto cerca di sviluppare "mattoni" per sistemi su larga scala che potrebbero consentire a future missioni di piccoli o nanosatelliti di raggiungere la superficie di Marte e altri corpi planetari nel sistema solare.