Fliegende Autos. Weltraum Tourismus. Sicherer Wiedereintritt für Astronauten, die vom Mars zurückkehren.
Diese Technologien sind immer noch Science-Fiction, aber einige werden es nicht mehr lange sein, so Charles „Mike“ Fremaux, Chefingenieur für intelligente Flugsysteme am NASA Langley Research Center.
Um diese Konzepte zu testen, insbesondere im Hinblick auf die öffentliche und militärische Sicherheit, baut die NASA Langley ihren ersten neuen Windkanal seit über 40 Jahren. Die NASA Flight Dynamic Research Facility, ein Projekt, das Fremaux seit 25 Jahren verfolgt, wird zwei kleinere Windkanäle ersetzen, die etwa 80 Jahre alt sind. Das jüngste und größte Zentrum des Zentrums, die National Transonic Facility, wurde 1980 gebaut.
„Diese Einrichtungen sind wirklich maßgeschneidert, um einen Großteil dieser Arbeit zu erledigen“, sagte er am Dienstag bei einer Präsentation im Virginia Air & Space Science Center in Hampton. Der Vortrag war Teil der Gemeinschaftsvorträge der NASA Langley Sigma Series.
„Das ist nicht unser traditionelles Steuerhaus. Wir haben seit Jahrzehnten nichts mehr mit einem Propeller darauf getestet.“
Das liegt daran, dass viele neue Flugzeuge auf die elektrische Senkrechtstart- und Landetechnologie (eVTOL) angewiesen sein werden. Da wahrscheinlich Dutzende oder sogar Hunderte von Privatfahrzeugen auf den Luftwegen unterwegs sind, ist Forschung erforderlich, um zu verstehen, wie Fahrzeuge unter realen Bedingungen reagieren.
Fremaux geht davon aus, dass einige dieser Technologien wahrscheinlich bis 2040 oder früher zum Mainstream werden.
Der 43,2 Millionen US-Dollar teure Auftrag der Bundesregierung für die Planung und den Bau der 25.000 Quadratmeter großen Anlage ging an BL Harbert International, ein Bauunternehmen mit Sitz in Birmingham, Alabama. Die Eröffnung ist für Anfang 2025 geplant.
Der Windkanal werde 130 Fuß hoch sein, sagte Fremaux und verglich seine Fähigkeiten mit denen, die er ersetzen wird: dem 12 Fuß langen Low-Speed-Spin-Tunnel aus dem Jahr 1939 und dem 20 Fuß langen vertikalen Spin-Tunnel aus dem Jahr 1940.
Ein Projekt, an dem er mithilfe der anderen Windkanäle des Zentrums arbeitete – laut Fremaux sind derzeit etwa 16 in Betrieb – war die Stardust-Mission im Jahr 2006, die erste Raumsonde, die Material von außerhalb der Mondumlaufbahn zurückbrachte.
Ohne die bei NASA Langley entwickelte Fallschirmtechnologie wäre es nicht möglich gewesen, Proben von dieser Mission zu bergen, sagte Fremaux.
Neben der Erprobung der nächsten Generation der kommerziellen, erdgebundenen Luftfahrt wird die Flight Dynamics Research Facility nun experimentelle Unterstützung für den Eintritt, den Abstieg und die Landung von Missionen bieten, die vom Mond und Mars zurückkehren, sowie die Erforschung von Venus und Titan, einem Mond von Saturn.
Die Forschung wird die bemannte Weltraumforschung unterstützen und dazu beitragen, dass eine bemannte Mission zum Mars eine sichere Landung und einen sicheren Wiedereintritt ermöglicht.
Die Forschung werde einigen ähneln, die NASA Langley seit fast 100 Jahren durchführt, als der öffentliche und private Flugverkehr von schwer vorstellbar zu schwer vorstellbarem Leben ohne geworden sei, sagte Fremaux.
Der Tunnel bietet nicht nur Schutz für die Öffentlichkeit, sondern auch für die dort arbeitenden Techniker.
„Wie werden die Modelle gestartet und abgerufen?“ fragte Zuschauer Ronald Hermansderfer, 89, und bezog sich dabei auf kleine, frei fliegende Modelle.
„Der Plan ist, das genauso zu machen, wie wir es jetzt tun; ein sehr erfahrener Techniker wird die Modelle von Hand auf den Markt bringen. Das ist kein Scherz“, sagte Fremaux unter dem Gemurmel des Publikums. „Das ist wahr, und wir haben hier einen, der jetzt im Ruhestand ist und das viele Jahre lang gemacht hat. Ich weiß also, dass das eine schwierige Frage war.“
Fremaux erkannte Hermansderfer, der von 1983 bis 2002 als Techniker im Zentrum arbeitete. Hermansderfers Job war gefährlich; Wenn jemand anderswo in der Anlage die falsche Tür öffnete und dadurch den Druckunterschied beeinträchtigte, konnte ein Techniker beim Starten eines Modells in den Windkanal gesaugt werden.
Das neue System werde über ein Druckausgleichssystem verfügen, sagte Fremaux.
Nach dem Vortrag sagte Hermansderfer, dass er als Kind Papierflieger angezündet und aus dem Fenster geworfen habe. Etwas bemerkenswert Ähnliches tat er in den Testtunneln von Langley. Aber es kam ihm nie wirklich in den Sinn, dass er in Gefahr war.
Sein Sohn – ebenfalls Ronald Hermansderfer genannt und ebenfalls im Ruhestand bei NASA Langley – lachte.
„Vielleicht haben sie es dir einfach nicht gesagt“, sagte er.
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