Orión ‘saltará como una roca’ a través de la atmósfera de la Tierra durante el próximo reingreso


Representación artística de Orión durante el reingreso.

Representación artística de Orión durante el reingreso.
Imagen: NASA

La misión Artemis 1 está llegando a su fin, pero eso no significa que la parte difícil haya terminado. La nave espacial Orion sin tripulación, actualmente en su camino a casa desde la Luna, aún debe sobrevivir a un angustioso reingreso a través de la atmósfera de la Tierra si quiere realizar un amerizaje exitoso en el Océano Pacífico. La NASA espera que una nueva técnica, conocida como reingreso saltado, ayude a la cápsula durante el tramo final de su largo e histórico viaje.

Orión está en camino de regresar a la Tierra el domingo 11 de diciembre, después de un sobrevuelo lunar exitoso a principios de esta semana. En el vigésimo sexto y último día de la misión Artemis 1, la nave espacial de la NASA de $ 20,4 mil millones se estrellará contra nuestra atmósfera a velocidades que alcanzarán las 20,000 millas por hora (32,190 kilómetros por hora), la más rápida para cualquier nave espacial con tripulación en la historia.

“Cuando Orión vuelva a entrar en la atmósfera de la Tierra en solo unos días, volverá más caliente y más rápido que nunca, la prueba definitiva antes de que subamos a bordo a los astronautas”, dijo el administrador de la NASA, Bill Nelson, en una misión Artemis. entrada en el blog. «¡A continuación, reingrese!»

Orión está equipado con un escudo térmico innovador que está diseñado para soportar las temperaturas esperadas de 5000 grados Fahrenheit en el reingreso, pero la NASA también cuenta con el procedimiento de reingreso saltado, en el que la nave espacial «rebotará» en nuestra atmósfera y regresará temporalmente al espacio antes de realizar un segundo reingreso. como la nasa señaló el año pasado, «Es un poco como lanzar una piedra sobre el agua en un río o lago».

Esto nunca se había intentado antes con una cápsula construida para pasajeros humanos, pero debería disminuir el frenado aerodinámico. cargas, lo que resulta en temperaturas más bajas, menos fuerzas G y una conducción más suave. Para esta misión inaugural, Orion no cuenta con tripulación, pero tres maniquíes—Helga, Zohar y Campos— están actualmente a bordo y recopilando datos valiosos. Arteemis 1 es una misión de demostración que está destinada a preparar el escenario para la misión tripulada planificada de Artemis 2.

Además, el programa Artemisa en su conjunto está sirviendo como un trampolín hacia Marte (sí, hay muchas metáforas relacionadas con las rocas en este artículo). La intención de la NASA es usar Orión para misiones tripuladas al Planeta Rojo, pero en lugar de regresar a Mach 32 (como Orión está listo para hacerlo cuando regrese de la Luna), Orión regresará de Marte a velocidades que alcanzan Mach 36, como dijo Nelson. reporteros el 3 de agosto. “Tenemos muchas pruebas que hacer”, dijo, de ahí la importancia del próximo reingreso.

Durante el reingreso del salto, los controladores harán rodar la cápsula para crear sustentación, elevando la cápsula de regreso al espacio, explicó Judd Frieling, Director de Vuelo de Ascenso y Entrada en la NASA, durante una conferencia de prensa celebrada ayer. Después de eso, harán rodar el vehículo de tal manera que reanude su descenso. Este enfoque de dos por uno dividirá el reingreso de Orión en dos fases, a diferencia de un solo evento de desaceleración. Dividirlo de esta manera debería disminuir la carga colocada sobre el escudo térmico y disminuir las fuerzas g internas.

Orion intentará una entrada de salto largo, llevando la nave espacial desde aproximadamente 200,000 pies sobre la superficie hasta 325,000 pies sobre la superficie antes de reanudar su descenso.

Orion intentará una entrada de salto largo, llevando la nave espacial desde aproximadamente 200,000 pies sobre la superficie hasta 325,000 pies sobre la superficie antes de reanudar su descenso.
Gráfico: NASA

Como se señaló, esta será la primera vez que se realizará un verdadero reingreso de salto en un vehículo con calificación de tripulación. El Módulo de Comando del Apolo 11 empleó un técnica tipo salto para prolongar el tiempo de reingreso, pero no abandonó la atmósfera. Dicho esto, la Unión Soviética realizó exitosas entradas de salto con su nave espacial ZONDque nunca fueron destinados a albergar tripulaciones humanas.

A medida que Orión reanuda su rápido regreso a la Tierra, la ionización del plasma inducida por el calor dará como resultado un período de apagón. Tres pequeños paracaídas flotantes están configurados para desplegarse cuando Orion esté aproximadamente a 24,000 pies sobre la superficie, mientras que el paracaídas principal está configurado para desplegarse a 6,800 pies. En total, los 11 paracaídas de Orion llevarán la nave de 563 km/h (350 mph) a 32 km/h (20 mph). Entonces, de principio a fin, la velocidad de Orion pasará de 20,000 millas por hora a las 20 mph esperadas: «estamos disipando mucha energía», dijo Frieling.

La técnica de entrada salteada también facilitará que la NASA identifique el lugar donde quiere que Orión realice su amerizaje. Esto planteó un problema durante las misiones Apolo, en las que los Módulos de Comando Apolo que regresaban podían aventurarse hasta 1,725 ​​millas (2,776 km) lejos del punto de entrada a la atmósfera. de acuerdo a a la agencia espacial. La consecuencia de esta amplia gama fue que varios barcos de la Marina de los EE. UU. tuvieron que estar estacionados en ubicaciones remotas a lo largo de la trayectoria esperada para realizar operaciones de recuperación.

Las reentradas de salto permiten una precisión mucho mayor en un rango mucho más grande: un rango de 5,524 millas de largo (8,890 km), para ser exactos. “Ampliamos el rango saltando hacia atrás fuera de la atmósfera donde hay poca o ninguna resistencia en la cápsula”, dijo Chris Madsen, gerente del subsistema de guía, navegación y control de Orion, en un comunicado. declaración. “Con poca o ninguna resistencia, ampliamos el alcance que volamos”, explicó. «Usamos nuestro elevador de cápsula para apuntar qué tan alto saltamos y, por lo tanto, qué tan lejos saltamos».

Actualmente, la NASA está apuntando a un área de aproximadamente 50 millas (80 km) de la costa de San Diego, California, para el amerizaje, pero si circunstancias extrañas, como una gran tormenta, impiden ese lugar, la agencia espacial puede apuntar a lugares lejanos. Por lo tanto, la recuperación planificada de la cápsula será mucho más fácil y eficiente que durante el Apolo, ya que no es necesario desplegar múltiples equipos en el vasto espacio del océano.

“La entrada salteada ayudará a Orion a aterrizar más cerca de la costa de los Estados Unidos, donde los equipos de recuperación estarán esperando para llevar la nave espacial de regreso a tierra”, dijo Madsen. “Cuando hagamos volar a la tripulación en Orión comenzando con Artemis II, la precisión del aterrizaje realmente ayudará a garantizar que podamos recuperar a la tripulación rápidamente y reducir la cantidad de recursos que necesitaremos tener estacionados en el Océano Pacífico para ayudar en la recuperación”.

Se espera que Orion americe en el Océano Pacífico a las 12:40 p. m. ET del domingo. Se cruzan firmemente los dedos para que los equipos de recuperación tengan algo que recuperar.

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