Artemis II: Καρέ καρέ η επιστροφή από τη Σελήνη στη Γη – Πώς άντεξε τις πύρινες θερμοκρασίες το Orion

Οι τέσσερις αστροναύτες από τις ΗΠΑ και τον Καναδά που συμμετείχαν στη διαστημική αποστολή Artemis II, προσθαλασσώθηκαν τα ξημερώματα του Σαββάτου (ώρα Ελλάδος) – όπως προβλεπόταν – στα ανοικτά της Καλιφόρνιας, στον Ειρηνικό, έπειτα από δεκαήμερο ταξίδι μετ’ επιστροφής γύρω από τη Σελήνη, εγχείρημα που έφερε σε πέρας χωρίς το παραμικρό ψεγάδι η NASA, μισό αιώνα μετά το πρόγραμμα Apollo.

«Τι περίπλους», είπε ο κυβερνήτης Ριντ Γουάιζμαν λίγη ώρα αφού το σκάφος “Ωρίων” ακούμπησε απαλά στα νερά, σπεύδοντας να προσθέσει πως όλα τα μέλη της αποστολής είναι καλά.

Ο κυβερνήτης Γουάιζμαν, ο συμπατριώτης του Βίκτορ Γκλόβερ, η επίσης αμερικανίδα Κριστίνα Κόουκ κι ο καναδός αστροναύτης Τζέρεμι Χάνσεν, που αναχώρησαν την 1η Απριλίου, έφθασαν σε μεγαλύτερη απόσταση από τη Γη από οποιοδήποτε άλλο ανθρώπινο ον, γράφοντας ιστορία.

Έφεραν πίσω εκατοντάδες GB δεδομένων από τον πρώτο περίπλου της Σελήνης μετά την τελευταία αποστολή του προγράμματος Apollo το 1972.

Καρέ καρέ η επιστροφή στη Γη και η προσθαλάσσωση της κάψουλας

Η προσθαλάσσωση, υπό μερικώς νεφελώδη ουρανό περίπου δύο ώρες πριν από τη δύση του ηλίου, στα ανοικτά των ακτών του Σαν Ντιέγκο, μεταδόθηκε ζωντανά μέσω διαδικτυακής μετάδοσης της NASA. «Μια απόλυτα εύστοχη προσθαλάσσωση για το Integrity και τους τέσσερις αστροναύτες του», δήλωσε ο σχολιαστής της NASA, Ρομπ Ναβίας, λίγα λεπτά μετά την προσγείωση.

«Είμαστε σταθεροί – και τα τέσσερα μέλη του πληρώματος είναι σε άριστη κατάσταση», μετέδωσε μέσω ασυρμάτου ο διοικητής της αποστολής, Ριντ Γουάιζμαν, αμέσως μετά την προσθαλάσσωση, επιβεβαιώνοντας ότι η κάψουλα ήταν σταθερή και όλοι οι αστροναύτες ήταν καλά.

Το “Ωρίων”, πραγματοποίησε μια φλεγόμενη κάθοδο, κάνοντας την είσοδό του στην ατμόσφαιρα της Γης με ταχύτητα που έφθασε στιγμιαία 39.000 χιλιόμετρα την ώρα και τις δυνάμεις τριβής να προκαλούν θερμοκρασίες πάνω από 2.700° Κελσίου, προτού προσθαλασσωθεί χωρίς πρόβλημα κάπου 2 χιλιόμετρα από το σημείο όπου προβλεπόταν στον Ειρηνικό, επιβραδυνόμενο από μεγάλα αλεξίπτωτα.

Ειδικότερα, το “Orion” εισήλθε στην ατμόσφαιρα της Γης με ταχύτητα σχεδόν 33 φορές μεγαλύτερη από την ταχύτητα του ήχου, δημιουργώντας θερμότητα λόγω τριβής που ανέβασε τη θερμοκρασία στο εξωτερικό της κάψουλας περίπου στους 5.000 βαθμούς Φαρενάιτ (2.760 βαθμούς Κελσίου). Ένα νέφος ιονισμένου αερίου, αποτέλεσμα της έντονης θερμότητας και της συμπίεσης του αέρα, περιέβαλε το σκάφος, προκαλώντας προγραμματισμένη διακοπή επικοινωνίας για λίγα λεπτά στο αποκορύφωμα της επανεισόδου.

Η επιστροφή του πληρώματος αποτέλεσε ένα κρίσιμο τελικό βήμα για το διαστημόπλοιο “Orion,” που έχει κατασκευαστεί από τη Lockheed Martin, αποδεικνύοντας ότι μπορεί να αντέξει τις ακραίες δυνάμεις της επανεισόδου από τροχιά επιστροφής από τη Σελήνη.

Η ανακούφιση ήταν τεράστια για τις οικογένειές τους, ενώ το ότι επέστρεψαν όλοι σώοι είναι αδιαμφισβήτητη επιτυχία για τη NASA, έπειτα από δεκάδες δισεκατομμύρια δολάρια, πολυετείς καθυστερήσεις και αμφιβολίες για το κατά πόσο είχε νόημα η επανέναρξη της εξερεύνησης του δορυφόρου της Γης.

Υψηλόβαθμοι αξιωματούχοι της αμερικανικής υπηρεσίας διαστήματος εξέφρασαν τεράστια ικανοποίηση, κατά τη διάρκεια συνέντευξης Τύπου με καθυστέρηση στο Χιούστον, την επιτυχή ολοκλήρωση της αποστολής, «της σημαντικότερης εδώ και δεκαετίες», σύμφωνα με τον Αμίτ Ξατρίγια, αναπληρωτή διευθυντή της NASA.

Αυτή δεν είναι «παρά η αρχή», υποσχέθηκε ο επικεφαλής της NASA που διόρισε ο αμερικανός πρόεδρος Ντόναλντ Τραμπ, ο Τζάρεντ Άιζακμαν, πάνω στο σκάφος του πολεμικού ναυτικού που έκανε την περισυλλογή των αστροναυτών, χαμογελαστών, ακόμη με τις πορτοκαλί στολές τους. «Δεν έχω αμφιβολία ότι πρόκειται για καμπή αποφασιστικής σημασίας για εμάς».

Πρόσθεσε πως οι αποστολές του είδους θα επαναλαμβάνονται «συχνά» ως την πρώτη προσσελήνωση, που προγραμματίζεται να γίνει το 2028, «για να κατασκευαστεί βάση».

Artemis II: Η στιγμή της προσθαλάσσωσης

Πώς άντεξαν τις υψηλές θερμοκρασίες που δημιουργήθηκαν οι αστροναύτες

Η κάψουλα Orion χρησιμοποιεί θερμική ασπίδα από το υλικό Avcoat, το οποίο προστατεύει το πλήρωμα από θερμοκρασίες 3.000°C κατά την επανείσοδο στην ατμόσφαιρα της γης. Το υλικό αυτό, που σχεδιάστηκε για να φθείρεται σταδιακά, αποτελεί κρίσιμο παράγοντα ασφάλειας για τους αστροναύτες.

Πρόκειται για ένα θερμικό περίβλημα από στρώσεις ίνας πυριτίου και εποξικών ρητινών, ενσωματωμένες σε κυψελωτό fiberglass, σχεδιασμένο να αποσυντίθεται ελεγχόμενα και να απάγει τη θερμότητα. Έχει σχεδιαστεί να καίγεται και να φθείρεται σταδιακά, απορροφώντας την ακραία θερμότητα που προκαλείται από την ταχύτητα.

Το 2022, δοκιμές προσομοίωσης έδειξαν ότι η θωράκιση Avcoat παρουσίασε απρόβλεπτη αποκόλληση κομματιών, γεγονός που οδήγησε σε αναθεώρηση και ενίσχυσή της. Για να περιοριστεί η καταπόνηση των υλικών, η NASA τροποποίησε την τροχιά και την κλίση επανόδου του Orion. Η NASA είχε διαβεβαιώσει ότι η ασφάλεια του πληρώματος δεν κινδυνεύει.

Τα τμήματα πληρώματος και υπηρεσιών του Orion διαχωρίστηκαν περίπου 40 λεπτά πριν από την προσθαλάσσωση και περίπου 20 λεπτά πριν το Integrity φτάσει στο σημείο εισόδου – δηλαδή όταν εισέρχεται στην ανώτερη ατμόσφαιρα. Τότε αποκαλύπτεται η θερμική ασπίδα και ενεργοποιούνται μικροκινητήρες ελέγχου προσανατολισμού, ώστε να τη φέρουν στη σωστή θέση.

Η θερμική ασπίδα βρίσκεται στη βάση του διαστημοπλοίου και προστατεύει τόσο το όχημα όσο και το πλήρωμά του από τις ακραίες θερμοκρασίες κατά την επανείσοδο. Αν αποτύχει, το μέταλλο από κάτω θα μπορούσε να λιώσει, να διαλυθεί και να καταστραφεί, σύμφωνα με δημοσίευμα των New York Times.

Η NASA αφιέρωσε μήνες για τη διερεύνηση του φαινομένου και ανέβαλε δύο φορές την αποστολή Artemis II προκειμένου να αξιολογήσει τον κίνδυνο. Ειδική ομάδα κατάφερε μάλιστα να επιβεβαιώσει, μέσω εργαστηριακών δοκιμών σε πραγματικές συνθήκες, τις προβλέψεις των υπολογιστικών μοντέλων για τη συμπεριφορά του Avcoat.

Τελικά, η διαστημική υπηρεσία αποφάσισε ότι η αντικατάσταση της θερμικής ασπίδας του Artemis II, η οποία είχε ήδη τοποθετηθεί στο Integrity, θα ήταν υπερβολικά δαπανηρή και χρονοβόρα. Τα δεδομένα έδειξαν ότι η εσωτερική θερμοκρασία του Orion θα παρέμενε σε ασφαλή επίπεδα ακόμη και αν η αποστολή Artemis I ήταν επανδρωμένη. Μια νέα, πιο διαπερατή θερμική ασπίδα, σχεδιασμένη να απελευθερώνει τα παγιδευμένα αέρια, θα χρησιμοποιηθεί σε επόμενη αποστολή Artemis.

Με την ολοκλήρωση της αποστολής, η NASA θα μελετήσει τα δεδομένα και τα συμπεράσματα από το Artemis II, καθώς προχωρά προς τον στόχο της προσελήνωσης ανθρώπων ήδη από το 2028.

Το ιστορικό ταξίδι στην αθέατη πλευρά της Σελήνης

Το τετραμελές πλήρωμα εκτοξεύτηκε από το Ακρωτήριο Κανάβεραλ της Φλόριντα την 1η Απριλίου. Περίπου οκτώ λεπτά μετά την απογείωση, η κάψουλα “Orion” αποκολλήθηκε από τον πύραυλο SLS και τις δεξαμενές του, τέθηκε σε τροχιά γύρω από τη Γη, πριν συνεχίσει το σπάνιο ταξίδι γύρω από την αθέατη πλευρά της Σελήνης.

Με αυτόν τον τρόπο, έγιναν οι πρώτοι αστροναύτες που πέταξαν γύρω από τον μοναδικό φυσικό δορυφόρο της Γης μετά το πρόγραμμα Apollo των δεκαετιών του ’60 και του ’70. Ο Γκλόβερ, η Κοχ και ο Χάνσεν έγραψαν επίσης ιστορία, καθώς έγιναν αντίστοιχα ο πρώτος μαύρος αστροναύτης, η πρώτη γυναίκα και ο πρώτος μη Αμερικανός που συμμετείχαν σε σεληνιακή αποστολή.

Στο αποκορύφωμα της πτήσης, οι αστροναύτες του Artemis έφτασαν σε απόσταση 252.756 μιλίων (406.771 χιλιομέτρων) από τη Γη, ξεπερνώντας το προηγούμενο ρεκόρ των περίπου 248.000 μιλίων που είχε σημειωθεί το 1970 από το πλήρωμα του Apollo 13.