Los funcionarios de la NASA declararon exitosa la misión Artemis I a fines de 2021, y es difícil cuestionar esa evaluación. El cohete Space Launch System y la nave espacial Orion se desempeñaron casi sin problemas en un vuelo no tripulado que los llevó alrededor de la Luna y de regreso a la Tierra, preparando el escenario para Artemis II, la primera misión tripulada del programa.

Pero una de las cosas que los ingenieros vieron en Artemis I que no estuvo a la altura de las expectativas fue un problema con el escudo térmico de la nave espacial Orion. Cuando la cápsula regresó a la atmósfera de la Tierra al final de la misión, el escudo térmico fue destruido o quemado de una manera diferente a la predicha por los modelos informáticos.

Más material carbonizado de lo esperado salió del escudo térmico durante el reingreso de Artemis I, y la forma en que salió fue algo irregular, dijeron funcionarios de la NASA. El escudo térmico de Orión está hecho de un material llamado Avcoat, que está diseñado para quemarse cuando la nave espacial se sumerge en la atmósfera a 40.000 km por hora (25.000 mph). Al regresar de la Luna, Orión encontró temperaturas de hasta 2.760° Celsius (5.000° Fahrenheit), más altas que las que ve una nave espacial cuando vuelve a entrar en la atmósfera desde una órbita terrestre baja.

A pesar del problema del escudo térmico, la nave espacial Orion se estrelló sana y salva en el Océano Pacífico. Los ingenieros descubrieron carbonización desigual durante las inspecciones posteriores al vuelo.

Aún no hay respuestas

Amit Kshatriya, quien supervisa el desarrollo de las misiones Artemis en la división de exploración de la NASA, dijo el viernes que la agencia todavía está buscando la causa fundamental del problema del escudo térmico. Los gerentes quieren asegurarse de comprender la causa antes de seguir adelante con Artemis II, que enviará a los astronautas Reid Wiseman, Victor Glover, Christina Koch y Jeremy Hansen en un vuelo de 10 días alrededor de la cara oculta de la Luna.

Esta será la primera vez que los humanos volarán cerca de la Luna desde la última misión Apolo en 1972. En enero, la NASA anunció un retraso en el lanzamiento de Artemis II desde finales de 2024 hasta septiembre de 2025, en gran parte debido a una investigación no resuelta sobre el tema del escudo térmico. . .

«Todavía estamos en medio de nuestra investigación sobre el rendimiento del escudo térmico Artemis I», dijo Kshatriya el viernes en una reunión con un comité de la Junta Asesora de la NASA.

Los ingenieros realizaron pruebas de protección térmica a subescala en túneles de viento e instalaciones de chorro de arco para comprender mejor qué provocó la carbonización desigual en Artemis I. «Nos estamos acercando a la respuesta final en términos de esa causa», dijo Kshatriya.

Los funcionarios de la NASA han dicho anteriormente que es poco probable que necesiten realizar cambios en el escudo térmico ya instalado en la nave espacial Orion para Artemis II, pero no lo han descartado. Un rediseño o modificaciones al escudo térmico de Orión en Artemis II probablemente retrasarían la misión al menos un año.

En cambio, los ingenieros están analizando todas las trayectorias posibles que podría seguir la nave espacial Orion cuando vuelva a entrar en la atmósfera al final de la misión Artemis II. En Artemis I, Orión realizó un perfil de salto de reentrada, donde se sumergió en la atmósfera, regresó al espacio y luego hizo un descenso final a la atmósfera, algo así como una roca saltando sobre un lago. Este perfil permite a Orion realizar aterrizajes más precisos más cerca de los equipos de recuperación en el Océano Pacífico y reduce las fuerzas G sobre la nave espacial y la tripulación que viaja en su interior. También divide la carga de calor de la nave espacial en dos fases.

Las misiones Apolo volaron en un perfil de reentrada directa. También hay disponible un modo de reentrada, llamado entrada balística, en el que la nave espacial volaría a través de la atmósfera sin guía.

El material carbonizado comenzó a volar desde el escudo térmico en la primera fase del reingreso del salto. Los ingenieros están analizando cómo el perfil de reentrada del salto afectó el rendimiento del escudo térmico de Orion. La NASA quiere comprender cómo se comportaría el escudo térmico de Orión durante cada una de las posibles trayectorias de reentrada de Artemis II.

«Lo que estamos pidiendo a los equipos de análisis es que digan: 'Está bien, independientemente de cuáles serán las restricciones, ¿qué podemos tolerar?' dijo Kshatriya.

Una vez que las autoridades comprendan la causa de la carbonización del escudo térmico, los ingenieros determinarán qué tipo de trayectoria necesita volar Artemis II al reingresar para minimizar el riesgo para la tripulación. Posteriormente, los directivos analizarán la construcción de lo que la NASA llama lógica de vuelo. Básicamente, este es un proceso para convencerse de que es seguro volar la nave espacial.

«Cuando lo juntemos todo, tendremos una lógica de vuelo o no», dijo Kshatriya.

Supondo que a NASA aprove a justificativa de voo do Artemis II, haverá discussões adicionais sobre como garantir que os escudos térmicos Orion sejam seguros para voar em missões Artemis a jusante, que terão perfis de reentrada de maior velocidade à medida que os astronautas retornam de pousos en la Luna.

Mientras tanto, los preparativos de la nave espacial Orion para Artemis II continúan en el Centro Espacial Kennedy de la NASA. La tripulación de Artemis II y los módulos de servicio se acoplaron a principios de este año, y toda la nave espacial Orion se encuentra ahora dentro de una cámara de vacío para pruebas ambientales.