A equipe FBCE verifica o módulo em preparação para testes ambientais de interferência eletromagnética. Crédito:NASA
Muita energia significa muito calor.
As futuras missões da NASA para explorar a Lua e Marte exigirão enormes quantidades de energia elétrica e hardware para apoiar os astronautas e conduzir novas tecnologias. Este aumento de poder, Contudo, também aumenta a quantidade de calor gerada - e então esse calor precisa ser removido para que todos os sistemas da espaçonave possam funcionar.
Para remover o calor de forma eficiente e reduzir a massa do sistema de resfriamento, A NASA está investigando novos métodos de transferência de calor no espaço. Um dos métodos mais eficazes para remover o calor de sua fonte é a fervura em fluxo, um processo de duas fases que usa o calor para ferver um líquido em movimento até que ele se transforme em vapor e então flua esse vapor para longe da fonte.
O calor também pode ser transferido transformando um vapor em movimento de volta em líquido, em um processo denominado condensação de fluxo. Sistemas de transferência de calor de duas fases, como geladeiras, são muito eficazes aqui na Terra, mas são necessárias mais pesquisas para entender como eles funcionarão na microgravidade.
"Como uma mistura de líquido / vapor e uma interface se comportam de maneira diferente no espaço, os cientistas precisam investigar como a ebulição e a condensação mudam na microgravidade e obter os dados necessários para aplicar o que aprendemos para projetar futuros sistemas de transferência de calor, "disse a engenheira do NASA Glenn Research Center, Nancy Hall.
Os engenheiros Jeff Mackey (à esquerda) e Monica Guzik (à direita) realizam verificações de engenharia no Módulo de Fluido 2 antes da montagem final do hardware. Crédito:NASA
Hall é o gerente de projeto do Experimento de Condensação e Ebulição de Fluxo, ou FBCE, que será lançado na Estação Espacial Internacional em agosto, a bordo do voo NG-16 da Northrop Grumman Cygnus.
Construído e testado na NASA Glenn em Cleveland, O FBCE conduzirá uma variedade de experimentos na estação espacial para investigar o fluxo de ebulição e condensação em condições de microgravidade. Esta pesquisa é um esforço conjunto entre Glenn e o Purdue University Boiling and Two-Phase Flow Laboratory, financiado pela Divisão de Ciências Biológicas e Físicas do Diretório da Missão Científica da NASA.
"Quando se trata de condensação em microgravidade e transferência de calor por ebulição em fluxo, dados e modelos são extremamente limitados, "disse Monica Guzik, Engenheiro-chefe do FBCE. "Este experimento é crítico para futuras missões da NASA que requerem maior eficiência além dos atuais sistemas monofásicos."
O FBCE consiste em sete caixas, ou módulos. Esses módulos são conectados por cabos para comunicação de dados e energia elétrica. Cinco dos módulos são conectados com mangueiras flexíveis para permitir a circulação dos fluidos na integração final. Assim que o hardware estiver na estação espacial, os astronautas irão integrar o FBCE no rack integrado de fluidos e fluidos da instalação de combustão. Depois de passar por avaliações de prontidão operacional, Espera-se que o FBCE se torne funcional ainda este ano. O experimento será então operado e monitorado pela equipe do Centro de Apoio à Telesciência de Glenn.
"Nossa equipe dedicou 10 anos para desenvolver este experimento, "disse Hall." FBCE é o primeiro hardware de vôo espacial desta complexidade construído na NASA Glenn em 20 anos. "
