Misja Artemis II zbliża się do najbardziej krytycznej fazy: powrotu na Ziemię. Po historycznym przelocie obok Księżyca statek kosmiczny Orion i czterech astronautów mają zakończyć swoją misję wodowaniem u wybrzeży San Diego 10 kwietnia o 20:07. Czas wschodni (ET).
NASA będzie transmitować na żywo proces ponownego wejścia na orbitę, zaczynając od 18:30 czasu wschodniego, na swojej oficjalnej stronie internetowej i na różnych platformach streamingowych.
Niebezpieczny proces ponownego wejścia
Przejście z próżni kosmicznej do atmosfery ziemskiej stanowi najbardziej złożone wyzwanie techniczne misji. Około 19:53 kapsuła Orion wejdzie w atmosferę na wysokości 122 kilometrów, poruszając się z niesamowitą prędkością ponad 38 000 kilometrów na godzinę.
To wejście z dużą prędkością stwarza dwa główne problemy dla załogi i kontroli misji:
- Okres braku komunikacji: Gdy kapsułka wejdzie do atmosfery, tarcie podgrzeje osłonę termiczną do niewiarygodnej 2760°C. Spowoduje to utworzenie wokół statku warstwy przegrzanej plazmy, która całkowicie przerwie komunikację między astronautami a centrum kontroli na około sześć minut.
- Naprężenie termiczne: Inżynierowie ściśle monitorują integralność osłony termicznej. Podczas misji Artemis I bez załogi w 2022 r. kapsuła Orion wróciła na Ziemię z nieoczekiwanymi uszkodzeniami, w tym pęknięciami i obszarami brakującego materiału.
Lekcje z przeszłości
Szczególna uwaga poświęcona osłonie termicznej jest dobrze uzasadniona. Po zakończeniu misji Artemis I NASA odkryła, że pod warstwą Avcoat – materiału przeznaczonego do rozkładu i rozpraszania ciepła zgromadziły się gazy.
Zamiast całkowicie wymienić ekran, inżynierowie NASA dokonali strategicznej korekty: zmienili trajektorię powrotu statku kosmicznego. Zmieniając kąt i ścieżkę opadania, mają na celu zmniejszenie ekstremalnych naprężeń termicznych materiału, co powinno zapewnić bezpieczeństwo załodze Artemis II.
Od plazmy do wodowania
Chociaż jest to skomplikowane technologicznie, podstawowe mechanizmy ponownego wejścia opierają się na sprawdzonych zasadach lotniczych. Dyrektor lotu Artemis II, Jeff Radigan, zauważył, że „szerszy obraz” misji bardziej przypomina legendarne loty Apollo niż współczesne powroty na niską orbitę okołoziemską.
Gdy tylko intensywne nagrzewanie podczas ponownego wejścia zakończy się, faza opadania przejdzie w fazę hamowania mechanicznego:
1. Rozmieszczenie spadochronów: Na wysokości 7,6 km Orion uruchomi 11 spadochronów, aby spowolnić kapsułę do bezpiecznej prędkości 30 km/h.
2. Stabilizacja: Po kontakcie z wodą pięć pomarańczowych nadmuchiwanych poduszek wypełnionych helem napompuje się, utrzymując kapsułkę w pozycji pionowej.
3. Ewakuacja: Załoga opuści statek specjalnym przejściem zwanym „gankiem frontowym”, a następnie zostanie przetransportowana do Houston helikopterem, łodzią i samolotem.
“Mamy całkowite zaufanie do systemu: osłony termicznej, spadochronów i systemów ratowniczych razem wziętych. Załoga powierzy temu zaufaniu swoje życie.” — Amit Kshatriya, zastępca administratora NASA
Wniosek
Pomyślny powrót Artemidy II potwierdzi zdolność NASA do bezpiecznego transportu ludzi poza niską orbitę okołoziemską. Misja ta będzie istotnym ogniwem pomiędzy historyczną erą Apollo a przyszłością, w której stała obecność człowieka na Księżycu stanie się rzeczywistością.
