Eden večjih izzivov pri pošiljanju koristnih tovorov na Mars je spopadanje z atmosfero planeta. Čeprav je neverjetno tanek v primerjavi z Zemljinim (s približno polovico 1% Zemljinega zračnega tlaka), nastalo trenje zraka še vedno predstavlja težavo za vesoljska plovila, ki želijo pristati tam. Glede na prihodnost NASA upa, da bo lahko na Mars in na druge planete pristala težja koristna obremenitev, med katerimi so lahko nekatere gostote, kot je Zemlja.
Možna rešitev tega je uporaba napihljivih aeroshells (aka. Toplotnih ščitov), ki nudijo številne prednosti pred tožnimi. Da bi razvili to tehnologijo, sta NASA in United Launch Alliance (ULA) sodelovali pri razvoju napihljivega toplotnega ščita, znanega kot preizkus letenja napihljivega orbita z nizko zemeljsko orbito (
Ko vesoljsko plovilo vstopi v ozračje, začnejo aerodinamične sile nanj vleči. To pomaga upočasniti vesoljsko plovilo in pretvori njegovo kinetično energijo v toploto. Seveda lahko ta vročina postane zelo močna in ogroža vesoljsko plovilo in vse posadke, ki jih imajo na krovu. Zato so koristne obremenitve in misije posadke opremljene s toplotnimi ščitniki, ki jih ščitijo ob vstopu v atmosfero.
NASA se je od svoje ustanovitve leta 1958 močno zanašala na raketni pogon in toge toplotne ščitnike, da bi upočasnila vesoljska plovila med operacijami vstopa, spuščanja in pristajanja v orbito. Na žalost imajo ti sistemi svoj delež pomanjkljivosti, od katerih ni najmanj niti množičnost in potreba po pogonskem gorivu. Hkrati je skalabilnost nekaj težav, saj večje obremenitve zahtevajo večji aeroshell, kar pomeni še večjo maso.
Tu so še posebej koristni napihljivi toplotni ščitniki. S to tehnologijo bi NASA in druge vesoljske agencije lahko uporabile večje aerosheke, ki bi lahko prihranile večjo porabo, hkrati pa prihranile pri masi. Z vključitvijo idej, kot je LOFTID, v svoje vesoljsko plovilo, ki namesto pogona uporablja aerodinamične sile, NASA želi spremeniti način, kako prinaša koristne obremenitve na planete in v orbito.
Koncept je primer hipersonske napihljive aerodinamične deceleratorke (HIAD) tehnologije, ki jo NASA raziskuje že več kot desetletje. HIAD ne zagotavlja le najbolj množično učinkovitega načina za upočasnitev vesoljskega plovila, ki vstopa na planet z atmosfero, ampak tudi premaga omejitve embalaže togih sistemov z uporabo napihljivih materialov, ki jih je mogoče shraniti v izstrelitveno vozilo.
Ta tehnologija je torej najbolj množično najučinkovitejši način za upočasnitev vesoljskega plovila, ki vstopa v planet z atmosfero, in lahko omogoči, da se večje mase prenesejo na katero koli višino tega planeta. Po opravljenih dveh suborbitalnih testih letenja
Ko je testiranje končano in se tehnologija lahko integrira,
Testiranja še vedno potekajo v Nasinem raziskovalnem centru Langley, kjer inženirji pripravljajo napihljiv toplotni ščit za zagon. To vključuje merjenje temperature dušikovega plina, ko se odpira iz rezervoarjev, ki bodo uporabljeni med dekliškim testnim letom. Preizkušanje paketov in uvajanja izvaja tudi Airborne System, podjetje za projektiranje in proizvodnjo padal v Santa Ani v Kaliforniji.
Če bo z orbitalnim testom leta 2022 vse v redu, lahko pričakujemo, da bodo aerosveti tipa HIAD postali redna funkcija za misije na Mars, Venero, Titan in druga telesa v Osončju, ki imajo gostejšo atmosfero. In prepričajte se, da si oglejte videoposnetek toplotnega ščita LOFTID, ki ga je omogočil NASA-in raziskovalni center Langley:
