مُبطئ سرعة فوق صوتي منخفض الكثافة

مُبطئ السرعة فوق الصوتي منخفض الكثافة ( LDSD) هو مركبة إعادة دخول مصممة لاختبار تقنيات دخول الغلاف الجوي للمريخ . يستخدم هذا المُبطئ، ذو الشكل القرصي، هيكلًا قابلًا للنفخ يُسمى مُبطئ السرعة الديناميكي الهوائي فوق الصوتي القابل للنفخ (SIAD)، وهو عبارة عن بالون حلقي الشكل، لتوليد مقاومة جوية بهدف إبطاء المركبة قبل نشر مظلة كبيرة فوق صوتية. ^{[ 2 ]} يهدف هذا المشروع، الذي تبلغ تكلفته 230 مليون دولار، إلى تطوير نظام إعادة دخول قادر على إنزال حمولات تتراوح بين 2 و3 أطنان على سطح المريخ، بدلًا من الحد الأقصى للحمولة البالغ طنًا واحدًا في الأنظمة المستخدمة حاليًا. ^{[ 3 ]}

يجري تطوير المركبة واختبارها من قبل مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا . ^{[ 1 ]} مارك أدلر هو مدير المشروع. ^{[ 4 ]}

تم اختبار المركبة في عامي 2014 و 2015. ^{[ 5 ]}

أُجريت الرحلة التجريبية في 28 يونيو/حزيران 2014، حيث انطلقت المركبة التجريبية من منشأة اختبار الصواريخ التابعة للبحرية الأمريكية في المحيط الهادئ، في جزيرة كاواي ، هاواي، في تمام الساعة 18:45 بالتوقيت العالمي المنسق (08:45 بالتوقيت المحلي). ^{[ 4 ]} ورفع بالون هيليوم عالي الارتفاع، يبلغ حجمه عند نفخه بالكامل 975,000 متر مكعب (34,430,000 قدم ^مكعب ) ، ^{[ 1 ]} المركبة إلى ارتفاع 36,500 متر (119,900 قدم) . ^{[ 6 ]} وانفصلت المركبة في تمام الساعة 21:05 بالتوقيت العالمي المنسق (11:05 بالتوقيت المحلي)، ^{[ 4 ]} وقامت أربعة محركات صاروخية صغيرة تعمل بالوقود الصلب بتدوير المركبة لتوفير الاستقرار. ^{[ 6 ]}  

بعد نصف ثانية من بدء الدوران، اشتعل محرك الوقود الصلب Star 48B الخاص بالمركبة، مما دفعها إلى سرعة 4.32 ماخ وارتفاع أقصى قدره 58,200 متر (190,900 قدم) . ^{[ 6 ]} مباشرةً بعد احتراق وقود الصاروخ، قامت أربعة محركات صاروخية أخرى بإبطاء دوران المركبة. ^{[ 1 ]} عند التباطؤ إلى سرعة 4.08 ماخ، تم نشر جهاز التباطؤ الديناميكي الهوائي القابل للنفخ فوق الصوتي (SIAD-R) على شكل أنبوب بطول 6 أمتار (20 قدمًا) . ^{[ 6 ]} يهدف جهاز SIAD إلى زيادة مقاومة الهواء على المركبة عن طريق زيادة مساحة سطحها الأمامي، وبالتالي زيادة معدل التباطؤ. ^{[ 7 ]}  

بعد تباطؤ المركبة إلى سرعة 2.54 ماخ (بعد حوالي 86 ثانية من إطلاق نظام SIAD ^{[ 1 ]} )، تم إطلاق مظلة القرص الأسرع من الصوت (SSDS) لإبطاء المركبة أكثر. ^{[ 6 ]} يبلغ قطر هذه المظلة 30.5 مترًا (100 قدم) ، أي ضعف مساحة المظلة المستخدمة في مهمة مختبر علوم المريخ . ^{[ 8 ]} ومع ذلك، بدأت المظلة بالتمزق بعد إطلاقها، ^{[ 9 ]} وسقطت المركبة في المحيط الهادئ في الساعة 21:35 بالتوقيت العالمي المنسق (11:35 بالتوقيت المحلي) بسرعة تتراوح بين 32 و48 كيلومترًا في الساعة (20 إلى 30 ميلًا في الساعة) . ^{[ 4 ] [ 10 ]} تم استعادة جميع الأجهزة ومسجلات البيانات . ^{[ 7 ] [ 10 ]} على الرغم من حادثة المظلة، أُعلن نجاح المهمة؛ إذ كان الهدف الرئيسي هو إثبات صلاحية المركبة التجريبية للطيران، بينما كان نظاما SIAD وSSDS تجارب ثانوية. ^{[ 7 ]}  

أُجريت رحلة تجريبية ثانية لنظام LDSD في يونيو 2015، في منشأة اختبار الصواريخ في المحيط الهادئ. ركز هذا الاختبار على تقنيتي SIAD-R بطول 6 أمتار (20 قدمًا) وSSRS (الشراع الحلقي الأسرع من الصوت)، مع الأخذ في الاعتبار الدروس المستفادة من اختبار عام 2014. ^{[ 11 ]} شملت التغييرات المخطط لها للمظلة شكلًا أكثر استدارة وتعزيزًا هيكليًا. ^{[ 9 ]} بعد عدة تأجيلات بسبب الأحوال الجوية، أُجريت الرحلة في 8 يونيو. ^{[ 12 ] [ 13 ]} كما في الاختبار الأول، انتفخ هيكل SIAD بنجاح، لكن المظلة تضررت أثناء الفتح، ^{[ 14 ] [ 3 ]} هذه المرة بعد 600 مللي ثانية وتحت ضغط سحب يبلغ 80,000 رطل (36,000 كجم) . ^{[ 15 ]}  

كان من المتوقع إجراء اختبار ثالث في عام 2016، ^{[ 3 ]} بعد بعض الاختبارات الأصغر حجماً باستخدام صواريخ السبر . ^{[ 15 ]}

أراد فريق المظلات أن تحتوي مهمة المريخ 2020 على كاميرا لتصوير عملية نشر وفتح المظلات في عام 2021. ^{[ 15 ]}

• 
  مظلة شراعية حلقية أسرع من الصوت بطول 33.5 مترًا
• 
  SIAD-R بطول 6 أمتار
• 
  SIAD-E بطول 8 أمتار

• HIAD ، جهاز التباطؤ الديناميكي الهوائي القابل للنفخ فائق السرعة التابع لناسا
• اختبار LOFTID من مدار الأرض في عام 2022
• روكون

• موقع مشروع LDSD
• صحيفة حقائق LDSD