NASA avslutade nyligen det sista uppdraget för sitt brandsäkerhetsexperiment för rymdfarkoster, eller Saffire, och satte ett blixtrande slut på en åttaårig serie undersökningar som gav insikter om brandens beteende i rymden.
Det sista experimentet, Saffire-VI, lanserades till den internationella rymdstationen i augusti 2023 och avslutade sitt uppdrag den 9 januari, när rymdfarkosten Northrop Grumman Cygnus som den flög på brann upp under det planerade återinträdet i jordens atmosfär.
Dr. David Urban, huvudutredare, och Dr. Gary Ruff, projektledare vid NASA:s Glenn Research Center i Cleveland, har lett Saffire-projektet från nordöstra Ohio sedan den första gnistan 2016. Under hela experimentserien samlade forskare in data som NASA kommer att använda att förbättra uppdragssäkerheten och informera framtida rymdfarkoster och rymddräkter.
"Hur stor brand krävs för att det ska bli dåligt för en besättning?" sa Urban. "Den här typen av arbete görs för alla andra bebodda strukturer här på jorden - byggnader, flygplan, tåg, bilar, gruvor, ubåtar, fartyg - men vi hade inte gjort den här forskningen för rymdfarkoster förrän i Saffire."
Liksom tidigare Saffire-experiment ägde Saffire-VI rum i en enhet på en obebodd Cygnus-rymdfarkost som redan hade avvikit från rymdstationen, vilket säkerställde säkerheten för det kretsande laboratoriet och en mer representativ flygmiljö. Denna sista upprepning av experimentet var dock unik på grund av den högre syrekoncentrationen och det lägre trycket som genererades i testenheten för att simulera förhållandena inom bemannade rymdfarkoster.
Under de 19 Saffire-VI-experimentkörningarna gjorde NASA-teamet och motsvarigheter vid Northrop Grumman olika justeringar av luftförhållandena. De antände sedan en låga på material som plexiglas, bomull, Nomex och Solid Inflammability Boundary vid låghastighetstyger. En pärlfodrad tråd inuti enheten antände materialen.
"Saffire-flödesenheten är en vindtunnel. Vi trycker luft genom den," sa Ruff. "När testvillkoren väl är inställda leder vi en elektrisk ström genom en tunn tråd och materialen antänds."
Kameror inuti gjorde att teamet kunde observera lågan medan fjärrsensorer utanför Saffire-flödesenheten samlade in data om vad som hände i Cygnus-fordonet. Bilderna och informationen samlades in i realtid innan de skickades till jorden för forskare att analysera.
"Du har en värmeavgivningshastighet och en hastighet för frisättning av förbränningsprodukter," sa Ruff. "Du kan ta dem som modellindata och förutsäga vad som kommer att hända i ett fordon."
Under nästa årtionde av utforskning och vetenskapsuppdrag kommer astronauter att flyga djupare ut i rymden och till platser som ännu inte har utforskats. Även om Saffire-experimenten har släckts, har NASA lärt sig värdefulla lektioner och samlat in berg av data om brandbeteende som kommer att hjälpa byrån att designa säkrare rymdfarkoster och utföra sina ambitiösa framtida uppdrag.
Tillhandahålls av NASA
