Erstmals 3D-Echtzeitblick auf Hitzeschild-Ablation
KI-gestützte Röntgen-Tomografie liefert erstmals Echtzeit-3D-Einblicke in die Ablation von Hitzeschilden.
Mit KI erstellt◆ Fakten auf einen Blick
- Die Studie wurde in der Fachzeitschrift npj Materials Degradation veröffentlicht.
- Die Experimente wurden an der Advanced Light Source (ALS) des Lawrence Berkeley National Laboratory durchgeführt.
- Die Methode kombiniert in-situ Röntgen-Mikro-Computertomographie mit KI-gestützten generative adversarial networks (GANs).
- Die Tests wurden an kommerziellen Ablatormaterialien durchgeführt.
- Das Forschungsteam bestand aus Mitgliedern des Berkeley Lab, der University of Illinois Urbana-Champaign und der NASA.
- Die Ergebnisse sollen die Modellierung und das Design von Wiedereintritts-Hitzeschutzsystemen verbessern, auch für NASA Artemis-Missionen.
Erstmals 3D-Echtzeitblick auf Hitzeschild-Ablation
Forschende des Lawrence Berkeley National Laboratory haben die Ablation von Hitzeschilden unter simulierten Wiedereintrittsbedingungen erstmals in Echtzeit und 3D beobachtet. Bisher waren nur Vorher-Nachher-Prüfungen möglich, da die mikroskopische Zersetzung während des Flugs nicht direkt messbar war. Diese Lücke zeigte sich beim Artemis-I-Testflug, als die tatsächliche Performance von den Modellen abwich. An der Advanced Light Source kombinierten sie in-situ Röntgen-Mikro-Computertomografie mit KI-gestützten GANs, die aus schnellen Scans detailreiche 3D-Bilder rekonstruieren. Die Studie erschien in npj Materials Degradation.
Nutzen für NASA Artemis und Hitzeschutzdesign
Die Ergebnisse sollen die Modellierung und das Design von Wiedereintritts-Hitzeschutzsystemen verbessern, auch für NASA Artemis-Missionen. Die detaillierten Zeitraffer-3D-Bilder ermöglichen es Ingenieuren, den Ablationsprozess unter realistischen Bedingungen direkt zu beobachten und daraus verbesserte Modelle und Designs für Hitzeschutzsysteme abzuleiten. Das Forschungsteam sieht darin einen Beitrag für die Artemis-Missionen.



