NASA запускает эксперимент под кодовым названием Kentucky Reentry Probe Experiment-3 (KREPE-3) в сотрудничестве с Университетом Кентукки и рядом исследовательских организаций. Во время спуска грузового корабля Cygnus XL с орбиты и последующего входа в атмосферу Земли запланировано разрушение 12 экспериментальных капсул, каждая из которых оснащена датчиками для контроля температуры, давления, движения, магнитного поля и освещённости на критических этапах входа. Вход в атмосферу намечен на 12 октября после того, как Cygnus XL отстыковался от МКС 9 октября.

Цель проекта — собрать данные о том, как разные материалы ведут себя под экстремальным нагревом и перегрузками во время повторного входа в атмосферу. По замыслу, эти данные позволят учесть реальные условия спуска и проверить расчётные модели. Такой подход даёт возможность тестирования новых материалов без развертывания отдельных пилотируемых или беспилотных аппаратов. В рамках эксперимента применяются несколько концепций материалов и капсул, включая энергоэффективные решения и адаптируемые прототипы.

Среди конкретных образцов — тепловая защита, сделанная методами 3D-печати; керамические плитки, напоминающие решения Space Shuttle; и базовые материалы MERINO, состоящие из углеродных и фенольных волокон, связанных особой прошивкой. По оценке NASA MERINO можно производить быстрее и дешевле традиционных систем, что повышает их привлекательность для будущих миссий к Луне, Марсу и другим объектам Солнечной системы.

Дополнительные капсулы проверят коническую конструкцию с вольфрамовым наконечником, материалы для защиты аппаратуры при посадке на различные небесные тела и раскрывающийся зонтикообразный теплозащитный экран. Такой экран расширяет площадь поверхности и способствует более эффективному замедлению капсулы в атмосфере, что может открыть дорогу доставке на планеты более крупных грузов. Результаты эксперимента должны помочь проверить расчётные модели и усовершенствовать теплоизоляцию для будущих миссий к Луне, Марсу и другим целям космической программы.