La prossima missione Artemis 2, che prevede di trasportare quattro astronauti intorno alla Luna già a marzo, si baserà su un profilo di rientro ridisegnato per mitigare un problema di scudo termico osservato durante il volo Artemis 1 senza equipaggio. La NASA ha identificato una scheggiatura inaspettata del materiale di protezione termica ablativa della navicella Orion dopo il suo tuffo nell’atmosfera del 2022, sollevando preoccupazioni sulla sicurezza dell’equipaggio per le missioni future.
Il problema: gas intrappolati e perdita di materiale
L’analisi post-volo ha rivelato oltre 100 aree in cui il materiale ablativo Avcoat si è interrotto durante il rientro. Le indagini hanno dimostrato che uno scarico insufficiente dei gas all’interno dello scudo termico ha causato un aumento di pressione, con conseguenti fessurazioni e perdita di carbonizzazione. Non si è trattato di un guasto alla sicurezza – la capsula è rimasta entro limiti di temperatura accettabili – ma ha evidenziato un difetto nel processo di produzione.
Il problema principale derivava dal modo in cui è stato applicato l’Avcoat, un materiale utilizzato anche nelle missioni Apollo. L’attuale processo utilizza blocchi prelavorati incollati allo scudo termico invece di riempire manualmente le celle a nido d’ape, risparmiando tempo ma creando una trappola di pressione.
Soluzione: un rientro più ripido e diretto
Per risolvere il problema, la NASA ha modificato la traiettoria di Artemis 2. Invece della tecnica dello “salta ingresso” utilizzata nell’Artemis 1 (che entra ed esce dall’atmosfera), la navicella spaziale seguirà una discesa più ripida e diretta. Questa modifica riduce al minimo il tempo trascorso nell’intervallo di temperature in cui è stato osservato il degrado del materiale dello scudo termico.
Lockheed Martin, l’appaltatore principale di Orion, ha eseguito test approfonditi e ha concluso che la traiettoria modificata ridurrà la perdita di carbone a livelli di sicurezza. La formula Avcoat rimane invariata per Artemis 2, anche se sono previste modifiche alla densità per Artemis 3 per migliorare lo scarico del gas.
Rischi e supervisione continui
Nonostante le modifiche, le preoccupazioni permangono. Un recente rapporto dell’Ufficio dell’Ispettore Generale (OIG) della NASA ha segnalato la preparazione di Artemis 2 come la sfida più urgente per l’agenzia. Sebbene il piano attuale sia tecnicamente fattibile, non elimina completamente il rischio dello scudo termico per le missioni future.
Il rapporto dell’OIG rileva che l’approccio modificato si basa sul successo dei test e ha già causato ritardi al programma Artemis. Il comportamento dello scudo termico durante il rientro più ripido sarà attentamente monitorato, poiché il plasma surriscaldato bloccherà temporaneamente le comunicazioni durante la discesa.
“La NASA intende riutilizzare il design dello scudo termico per Artemis 2 mentre vola con una traiettoria di rientro modificata e meno grave.” – Rapporto OIG della NASA
In definitiva, il successo di Artemis 2 dipende dalle prestazioni dello scudo termico sotto il nuovo profilo di rientro. Questa missione rappresenta un passo fondamentale verso il ritorno dell’uomo sulla Luna, ma sottolinea anche i rischi e le complessità intrinseci dell’esplorazione spaziale.
