Теплозащитный экран капсулы Orion, который экипаж назвал Integrity («Целостность»), был предметом многочисленных дискуссий в преддверии возвращения корабля на Землю. Источником сомнений стал теплозащитный экран беспилотного корабля Orion, который в 2022 году достиг Луны и получил больше повреждений, чем ожидалось, во время обратного пути через атмосферу Земли. Похоже, в этот раз Integrity успешно прошёл испытание высокими температурами.
Источник изображений: NASA
Космические миссии возвращаются на Землю на головокружительных скоростях и испытывают огромную тепловую нагрузку при входе в атмосферу нашей планеты. Температура внешней обшивки может достигать 2800 °C. В рамках миссии Artemis I в конце 2022 года беспилотный корабль Orion был отправлен на лунную орбиту, а затем возвращён на Землю. Миссия завершилась успехом, но теплозащитный экран спускаемой капсулы шириной 5 метров — самый большой из когда-либо использовавшихся — получил больше повреждений, чем ожидалось, во время обратного пути через атмосферу Земли.
После тщательного анализа и обсуждений NASA решило сохранить ту же конструкцию теплозащитного экрана для миссии Artemis II, что вызвало возражения со стороны некоторых представителей космического сообщества. Однако агентство скорректировало траекторию входа в атмосферу, направив спускаемый аппарат в атмосферу под более крутым углом, чтобы он провёл меньше времени в экстремальных температурных режимах, которые так сильно повредили его предшественника.
Повреждения теплозащитного экрана миссии Artemis I
По-видимому, расчёт инженеров NASA оправдался, поскольку теплозащитный экран выдержал испытание огнём. Об этом сообщил командир Artemis II Рид Уайзман (Reid Wiseman). Он и его коллеги по экипажу — астронавты NASA Виктор Гловер (Victor Glover) и Кристина Кох (Christina Koch), а также Джереми Хансен (Jeremy Hansen) из Канадского космического агентства — осмотрели спускаемый аппарат вскоре после приводнения капсулы 10 апреля. И, по словам Уайзмена, экран прошёл визуальную проверку.
«Конечно, когда мы подошли к аппарату, мы увидели небольшие следы обугливания на так называемом плече, которое находится в месте соединения теплозащитного экрана со структурой конусообразной формы космического корабля, — рассказал он. — Но нижняя часть [при визуальном осмотре экипажем] выглядела великолепно». Наблюдения Уайзмена, конечно, носят предварительный характер. Специалисты NASA, несомненно, ещё многое расскажут о теплозащитном экране и его характеристиках в ближайшие недели и месяцы.
Миссия Artemis II стала лебединой песней для этой конкретной конструкции теплозащитного экрана. По словам NASA, в будущем в его конструкцию будут внесены существенные изменения. А следующая миссия, вероятно, не столкнётся с такими экстремальными условиями. Artemis III останется на околоземной орбите для отработки процедур стыковки с использованием капсулы Orion и разработанных частными компаниями лунных посадочных модулей (Starship компании SpaceX и Blue Moon компании Blue Origin).
Самые экстремальные испытания выпадут на долю миссии Artemis IV: она использует один из этих посадочных модулей для высадки аппаратов вблизи южного полюса Луны, а затем вернёт их на Землю на борту капсулы Orion.