Tepelný štít Artemis 2: NASA řeší problémy před pilotovanou lunární misí

0
15

Nadcházející mise Artemis 2, naplánovaná na březen tohoto roku a navržená pro přepravu čtyř astronautů na průletu kolem Měsíce, využije přepracovaný návratový profil na Zemi ke zmírnění problému tepelného štítu zjištěného během letu Artemis 1 bez posádky. NASA objevila neočekávané odlupování ablativního tepelného stínícího materiálu kosmické lodi Orion po jejím návratu v roce 2022, což vyvolává obavy o bezpečnost posádky na budoucích misích.

Problém: Zachycené plyny a ztráta materiálu

Poletová analýza identifikovala více než 100 oblastí, kde se ablační materiál Avcoat odlomil během návratu. Šetřením bylo zjištěno, že nedostatečné odvětrávání plynů uvnitř tepelného štítu vedlo k nahromadění tlaku, což způsobilo praskliny a zuhelnatění. To nezpůsobilo nouzovou situaci – kapsle zůstala v přijatelných teplotních limitech – ale odhalila chybu ve výrobním procesu.

Podstatou problému bylo, jak byl aplikován Avcoat, materiál používaný také na misích Apollo. Současný proces využívá předupravené bloky přilepené k tepelnému štítu namísto ručního plnění voštinových buněk, což šetří čas, ale vytváří lapač plynu.

Řešení: Strmější, přímější návrat

Aby NASA tento problém vyřešila, změnila trajektorii Artemis 2. Místo techniky „klouzavého vstupu“ používané v Artemis 1 (která se ponořila a stoupala atmosférou), bude kosmická loď sledovat strmější a přímější sestup. Tato změna minimalizuje dobu strávenou v teplotním rozsahu, kdy bylo pozorováno poškození materiálu tepelného štítu.

Lockheed Martin, hlavní dodavatel Orionu, provedl rozsáhlé testování a dospěl k závěru, že upravená trajektorie sníží ztrátu uhlíkového materiálu na bezpečnou úroveň. Složení Avcoat zůstává pro Artemis 2 nezměněno, ačkoli pro Artemis 3 jsou plánovány úpravy hustoty pro zlepšení ventilace plynů.

Průběžná rizika a kontroly

Navzdory úpravám přetrvávají obavy. Nedávná zpráva Úřadu generálního inspektora NASA (OIG) označila přípravy na Artemis 2 za nejnaléhavější prioritu agentury. I když je současný plán technicky proveditelný, zcela neodstraňuje riziko spojené s tepelným štítem na budoucích misích.

Zpráva OIG poznamenává, že upravený přístup je závislý na úspěšném testování a již způsobil zpoždění v programu Artemis. Chování tepelného štítu během strmějšího návratu bude pečlivě sledováno, protože přehřátá plazma dočasně blokuje komunikaci během sestupu.

“NASA má v úmyslu znovu použít design tepelného štítu pro Artemis 2 při letu po upravené trajektorii návratu, která je méně složitá.” — Zpráva NASA OIG

Úspěch Artemis 2 nakonec závisí na výkonu tepelného štítu v novém reentry profilu. Mise představuje důležitý krok k návratu lidí na Měsíc, ale také zdůrazňuje rizika a výzvy spojené s průzkumem vesmíru.