ناسا آماده است تا موشک سیستم پرتاب فضایی (SLS) خود را در ماموریت سرنشیندار بعدی آرتمیس ۲، که مرحله بعدی بازگرداندن فضانوردان به ماه است، پرتاب کند. نتایج پرواز ماموریت بدون سرنشین آرتمیس ۱، غافلگیری نامطلوبی در قالب ارتعاشات هوای متلاطم اطراف مرحله اصلی موشک و بوسترهای جامد بود. برای دستیابی به ایمنی خدمه، مهندسان از ترکیبی از آزمایشهای تونل باد مدرن، ابررایانههای پیشرفته و روشهای نوین سنجش فشار برای یافتن و رسیدگی به این مشکل استفاده کردند.
طبق گفته ناسا، در طول آرتمیس ۱، حسگرها الگوهای ارتعاش خاصی را در شکاف بین بوسترهای موشک جامد جداگانه و مخزن بین مرحله اصلی ثبت کردند که با جریان هوای ناپایدار مرتبط بود. تیمهای ناسا این شرایط را در تونل باد طرح واحد در مرکز تحقیقات ایمز با استفاده از مدلهای مقیاسی پوشش داده شده با رنگ حساس به فشار ناپایدار (uPSP) بازسازی کردند.
این پوشش ویژه را میتوان در حال درخشش در فشار متغیر مشاهده کرد و این امر دوربینهای پرسرعت را قادر میسازد تا دادههای دقیق و کامل سطح را ثبت کنند. خروجیها که به ابررایانههای ناسا ارسال و روی صفحات بزرگ هایپروال نمایش داده میشدند، دقیقاً نشان میدادند که نوسانات فشار در چه نقاطی برای ساختار موشک خطر ایجاد میکنند.
شبیهسازیهای کامپیوتری تأیید کردند که اضافه کردن چهار «شیار» باریک، یعنی زائدههای باله مانند در نزدیکی محل اتصال جلویی هر بوستر، جریان هوا را روان کرده و لرزش را کاهش میدهد. آزمایشهای تونل باد کاهش قابل توجهی در نوسانات فشار نشان داد و قرار است بوئینگ این شیارهای شش فوتی را در مرکز فضایی کندی نصب کند.
ناسا با ترکیب دادههای پرواز واقعی، مدلسازی سریع ابررایانه و نوآوری سختافزاری، هفتهها تجزیه و تحلیل را در چند ساعت فشرده کرده و آرتمیس ۲ را در مسیر خود نگه داشته است. همین تکنیکها، ارتقاءهای آینده SLS و سایر ماموریتها را هدایت خواهند کرد و نشان میدهند که چگونه حل مسئله با فناوری پیشرفته، پرواز فضایی ایمن انسان را تضمین میکند.
