Jedan od većih izazova slanja korisnih tereta na Mars je borba s atmosferom planeta. Iako je nevjerojatno tanak u usporedbi sa Zemljinim (s otprilike polovicom 1% Zemljineg tlaka), rezultiralo trenje zraka i dalje je problem za svemirske letjelice koje tamo žele sletjeti. A gledajući u budućnost, NASA se nada da će moći sletjeti teži teret na Mars kao i na druge planete - od kojih neki mogu imati atmosferu gustu poput Zemlje.
Moguće rješenje za to je upotreba zrakoplova na napuhavanje (aka. Toplinski štitnici), koji nude brojne prednosti u odnosu na krute. Da bi razvili ovu tehnologiju, NASA i United Launch Alliance (ULA) udružili su se u izradi toplotnog štita na napuhavanje, poznatog kao test zrakoplova na napuhavanje u orbiti niske Zemlje (
Kad svemirski brod uđe u atmosferu, aerodinamičke sile počinju vršiti povlačenje na njega. To pomaže usporavanju svemirskog broda, pretvarajući njegovu kinetičku energiju u toplinu. Naravno, ova vrućina može postati vrlo intenzivna, što predstavlja prijetnju svemirskom brodu i bilo kojoj posadi na kojoj bi bila. Stoga su opterećenja i misije s posadom opremljene toplinskim štitnicima kako bi ih zaštitili tijekom ulaska u atmosferu.
Od svog osnutka 1958. NASA se u velikoj mjeri oslanjala na retro-raketni pogon i kruti toplinski oklop kako bi usporila svemirske brodove tijekom operacija ulaska, spuštanja i slijetanja u orbitu. Nažalost, ti sustavi imaju svoj dio nedostataka, od kojih nije najmanja masa i potreba za potisnim gorivom. U isto vrijeme, skalabilnost je pomalo problem jer veći korisni tereti zahtijevaju veći aeroshell, što znači još veću masu.
Ovdje su osobito korisni napuhani toplinski štitnici. Pomoću ove tehnologije NASA i ostale svemirske agencije mogle bi koristiti veće zrakoplove koje bi mogle stvoriti više vuče uz uštedu na masi. Uključujući ideje poput LOFTID u svoj svemirski brod, koji koriste aerodinamičke sile umjesto pogona, NASA ostaje da izvrši revoluciju u načinu prenošenja opterećenja na planete i u orbitu.
Koncept je primjer hipersonske naduvavajuće aerodinamičke usporavače (HIAD) tehnologije koju NASA istražuje više od desetljeća. HIAD ne samo da pruža najučinkovitiji način usporavanja svemirske letjelice koja ulazi u planetu s atmosferom, već i prevazilazi ograničenja pakiranja krutih sustava korištenjem materijala na napuhavanje koji se mogu spremiti u lansirno vozilo.
Ova je tehnologija stoga najučinkovitiji način usporavanja svemirskog broda koji ulazi u planetu s atmosferom i može omogućiti isporuku većih masa na bilo koje visine na planeti. Nakon obavljenih dva suborbitalna ispitivanja leta,
Nakon što je testiranje završeno i tehnologija se može integrirati,
Testovi su još uvijek u tijeku u NASA-inom istraživačkom centru Langley, gdje inženjeri pripremaju toplinski štit na napuhavanje za pokretanje. Sastoji se od mjerenja temperature dušičnog plina kako se odvodi iz spremnika koji će se koristiti tijekom djevojačkog ispitnog leta. Testiranje paketa i razmještaja također provodi Airborne System, tvrtka za dizajn i proizvodnju padobrana u Santa Ani u Kaliforniji.
Ako sve ide dobro s orbitalnim testom 2022. godine, možemo očekivati da će aerosruljke tipa HIAD postati redovito obilježje za misije na Mars, Veneru, Titan i druga tijela u Sunčevom sustavu s gušćom atmosferom. Obavezno pogledajte ovaj video LOFTID toplinski štit, ljubaznošću NASA istraživačkog centra Langley:
