Po zakończeniu historycznego lotu wokół Księżyca misja Artemis II wchodzi w najbardziej krytyczną fazę: powrót na Ziemię. Załoga kapsuły Orion, zwanej Integralność, przygotowuje się do ryzykownej fazy ponownego wejścia, podczas której będzie podróżować z prędkością hipersoniczną, zanim spadnie do Pacyfiku.
NASA zaplanowała ostateczny czas wodowania na piątek, 20:07 czasu wschodniego (EDT).
Przygotowanie do ponownego wejścia
Ostatnie godziny misji poświęcone są zapewnieniu najwyższej precyzji i bezpieczeństwa. Czterej astronauci – Reed Wiseman, Victor Glover, Christina Koch i Jeremy Hansen – rozpoczną swój ostatni dzień o 11:35.
Do głównych zadań załogi należy:
– Przygotowanie kokpitu: Około 13:50 załoga zabezpieczy cały luźny bagaż i uporządkuje ciasną przestrzeń w kabinie, aby mieć pewność, że wszystko będzie bezpiecznie zabezpieczone w obliczu kolosalnych sił G podczas ponownego wejścia na pokład.
– Korekta trajektorii: O godzinie 14:53 NASA może wykonać ostatni manewr korekty kursu, aby upewnić się, że kapsuła jest idealnie wycelowana w punkt lądowania.
– Kontrole bezpieczeństwa: Załoga przeprowadzi szczegółową listę kontrolną, aby upewnić się, że kombinezony są prawidłowo dopasowane, a każdy członek załogi wyraźnie rozumie swoje obowiązki podczas schodzenia.
Etap początkowy: ciepło i ciśnienie
Wejście w atmosferę jest jednym z najniebezpieczniejszych manewrów w astronautyce. Kapsuła po zderzeniu z atmosferą ziemską musi wyzwolić niesamowitą ilość energii kinetycznej.
Początek opadania
Kolejność zdarzeń poprzedzających uderzenie w wodę jest ściśle regulowana:
1. Oddzielenie modułu serwisowego: Około 42 minuty przed wodowaniem kapsuła Orion oddzieli się od nieporęcznego modułu serwisowego.
2. Ostateczne pozycjonowanie: O godzinie 19:37 krótki impuls z silnika ustawi kapsułę w żądanej „pozycji” (orientacji) umożliwiającej wejście do atmosfery.
3. Wejście: O 19:53 kapsuła wejdzie w górne warstwy atmosfery na wysokości 122 000 stóp (około 37 km), poruszając się z zawrotną prędkością 38 600 km/h (24 000 mil na godzinę).
Przetrwanie kuli ognia
W ciągu pierwszych dwóch minut opadania kapsuła spadnie na wysokość 61 000 stóp (około 18,5 km). Nagła kompresja cząsteczek powietrza przed statkiem spowoduje powstanie ekstremalnych temperatur sięgających 2760 stopni Celsjusza (5000 stopni Fahrenheita).
Aby chronić załogę, kapsuła Orion wykorzystuje specjalistyczną osłonę termiczną, która ma za zadanie zwęglić się i powoli odparować, niosąc ze sobą intensywne ciepło, zamiast pozwalać mu na ucieczkę do środka. Proces ten spowoduje sześciominutową przerwę w komunikacji, podczas której załoga nie będzie mogła komunikować się z Kontrolą Misji.
Spowolnienie: otwieranie spadochronów
Aby przejść od prędkości hipersonicznej do bezpiecznego lądowania, statek kosmiczny musi użyć kombinacji silników i spadochronów.
- Rozpraszanie energii: Statek będzie używać sterów manewrowych i wykonywać kontrolowane obroty, aby uwolnić nadmiar energii.
- Przejście do prędkości poddźwiękowej: W dziewiątej minucie opadania kapsuła zwolni do prędkości nieco poniżej prędkości dźwięku na wysokości 35 000 stóp (około 10,6 km).
- Sekwencja otwierania spadochronu:
- Spadochrony hamujące: Uruchomione po 10 minutach, aby ustabilizować pojazd i spowolnić opadanie z wysokości 7000 metrów do 2000 metrów.
- Spadochrony akrobacyjne: Rozłóż później, aby poprowadzić główne czasze.
- Spadochrony główne: Ostatnia grupa spadochronów zostanie rozłożona, aby zapewnić delikatne opadanie kapsuły na ostatnich 5000 stóp z prędkością około 27 km/h (17 mil/h).
Ukończenie misji
Misja zakończy się ukierunkowanym wodowaniem na Oceanie Spokojnym, u wybrzeży San Diego w Kalifornii o 20:07. Czas wschodni (EDT). W ciągu zaledwie 13 minut opadania załoga przepłynie 1701 mil morskich, aby wrócić do domu.
Podsumowanie: Powrót Artemidy II to szybkie przejście z próżni kosmicznej do atmosfery ziemskiej, wymagające precyzyjnej ochrony termicznej i wieloetapowego otwierania spadochronów, aby zapewnić bezpieczne lądowanie w oceanie.
