Kombiniertes Flugmesssystem für den Eintritt in die Titan-Atmosphäre
TITENT
Dragonfly Mission
Credit:
Johns Hopkins APL
Am 27. Juni 2019 wurde die Dragonfly-Mission offiziell als nächste Mission zur Erkundung des Sonnensystems im Rahmen des New Frontiers-Programms der NASA bestätigt. Die Leitung übernimmt das Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) unter Einbeziehung verschiedener NASA-Zentren und anderer Projektpartner. Ziel der Mission ist die Erkundung des Saturnmonds Titan mit Hilfe einer beweglichen Landeeinheit. Diese besteht aus einem Quadrokopter mit Doppelrotoren welcher von einem MMRTG (Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator) angetrieben wird. Mit einem geplanten Start in 2026 soll die Landung auf dem Titan im Jahr 2034 erfolgen, um danach für ca. drei Jahre chemische und astrobiologische Untersuchungen an verschiedenen Orten auf der Titanoberfläche durchzuführen.
Während des Eintritts in die Titanatmosphäre ist das Fahrzeug hohen aerothermischen Lasten ausgesetzt, wobei ein signifikanter Anteil der Wärmelast durch Gasstrahlung verursacht wird. Auf dem vorderen Hitzeschutzschild der Landekapsel kann der Strahlungswärmestrom bis zu 20% der Gesamtwärmelast ausmachen und auf dem hinteren Hitzeschutzschild im Vergleich zum konvektiven Wärmestrom sogar dominieren. Problematisch beim Strahlungswärmestrom ist dabei die Tatsache, dass dieser selbst mit heutigen Simulationswerkzeugen nur schwer abzuschätzen ist
Die Instrumentierung des Hitzeschutzschilds der Landekapsel wird von einem Team aus NASA und DLR übernommen. Basierend auf dem bei der ExoMars 2016 Mission erfolgreich geflogenen Sensorpacket COMARS+,wird vom DLR der Großteil der Sensorik für das hintere Hitzeschutzschild und das Datenerfassungssystem für die komplette Hitzeschutzschildinstrumentierung bereitgestellt. Die Abteilung Über- und Hyperschalltechnologien des DLR-Instituts für Aerodynamik und Strömungstechnik leitet das Projekt und ist für die Entwicklung, Implementierung und den Flugbetrieb des Sensorsystems verantwortlich.
Projekt
TITENT - Titan Entry Technologies
Laufzeit
1/2020 - 6/2026
Projektpartner
DLR-Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik (auch Projektleitung)
DLR-Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik
