NASA было уверено в теплозащите корабля «Орион» в миссии «Артемида-2» несмотря на проблемы беспилотного полёта
Капсула космического корабля «Орион» миссии «Артемида-2» успешно вернулась на Землю после облёта Луны, войдя в атмосферу Земли на скорости почти 40 тысяч км/ч. В течение нескольких секунд температура на её теплозащитном экране достигала почти 2700 °C — это один из самых критических этапов всей миссии. Четыре астронавта на борту — Рид Уайзман, Виктор Гловер, Кристина Кох и Джереми Хансен — полностью зависели от надёжности этой системы.
NASA было уверено в системе, несмотря на проблемы с теплозащитным экраном во время беспилотного полёта миссии «Артемида-1» в 2022 году. Тогда материал Avcoat показал трещины и газовые карманы, что привело к отслоению внешнего слоя. Исследования выявили, что причиной стало недостаточное проникновение газа через материал при определённых температурных условиях. Для последующих миссий NASA разработало новый проект теплозащитного экрана, но для миссии «Артемида-2» в NASA посчитали его безопасным, несмотря на проблемы, выявленные ещё во время беспилотной миссии «Артемида-1» в 2022 году. Тогда материал теплозащиты Avcoat показал трещины и образование газовых карманов, что привело к частичному разрушению внешнего слоя. Анализ показал, что при определённых температурах газ, образующийся между слоями материала, не успевал выходить наружу, создавая избыточное давление.
Для миссии «Артемида-2» агентство решило не менять сам теплозащитный экран, а траектория входа в атмосферу была модифицирована, чтобы избежать температур и давления, вызвавших повреждения в финале «Артемиды-1». Инженеры провели серию испытаний — от аэродинамических до лазерных — чтобы подтвердить, что обновлённый сценарий входа снижает риски.
По словам астронавта Рида Уайзмана, данные исследований давали уверенность в надёжности системы.
В сценарии миссии «Артемида-1» космический корабль «Орион» погружаясь в верхние слои атмосферы, затем снова поднимался. Это помогало снизить скорость и расширить варианты места приводнения. Однако повреждения экрана тогда вызвали тревогу у NASA. Более 100 участков экрана показали неожиданные изменения, включая трещины и отслоения.
Проблема заключалась в недостаточной проницаемости материала Avcoat. При повторном входе в атмосферу внутренние слои оставались горячими, выделяя газ, который не мог выходить наружу. Именно это приводило к накоплению давления и разрушению внешнего слоя. Инженеры подтвердили, что новая траектория позволит избежать этих проблем, обеспечивая проницаемость материала.
Примечательно, что ещё инженеры программы «Аполлон» знали о проблемах с проницаемостью Avcoat и адаптировали размещение экранов. Однако для программы «Артемида» материал был слегка изменён, что повлияло на его свойства. Новая траектория для миссии «Артемида-2» уменьшила дальность манёвра капсулы для избегания плохой погоды, но обеспечила стабильность экрана.
Бывший астронавт Чарльз Камарда раскритиковал решение использовать существующий экран, утверждая, что причины повреждений в миссии «Артемида-1» недостаточно изучены. Он считал, что история показывает: аварии происходят, когда организации убеждают себя в понимании проблем, которые не до конца осознают.
Тем не менее, решение поддержала независимая экспертная группа, хоть оно и вызвало критику со стороны ряда специалистов. Астронавты миссии «Артемида-2» выразили уверенность в системе. Модифицированная траектория входа была подтверждена независимой экспертной группой. Она включала более короткий подъём после первого входа в атмосферу, что позволяло материалу «дышать» и предотвращало образование трещин. Это решение было основано на данных лабораторных испытаний и опыте программы «Аполлон».
NASA продолжает работать над улучшением технологий для будущих миссий. Миссия «Артемида-2» стала важным этапом в подготовке к пилотируемым полётам на Луну и за её пределы. Успешное возвращение космического корабля «Орион» подтвердило надёжность выбранных решений и определило дальнейшее развитие лунной программы.
Астронавты миссии «Артемида-2» благополучно вернулись на Землю, подтвердив работоспособность системы и готовность NASA к следующим этапам программы.