Согласно отчету наблюдательного совета, опубликованному поздно вечером в среду, теплозащитный экран космического корабля Orion, предназначенного для доставки астронавтов на Луну в рамках программы NASA Artemis, получил неожиданные повреждения более чем в 100 местах, когда космический аппарат вернулся на Землю во время испытательного полета без экипажа в 2022 году.
Лунная экспедиция в рамках программы NASA «Артемида I» продолжалась 25,5 дней. В ее процессе космический корабль Orion облетел Луну, вышел на постоянную орбиту вокруг естественного спутника нашей планеты, а затем вернулся на Землю.
Радужные заявления
Повреждения теплозащитного экрана оказались намного больше, чем ожидали американские инженеры, и более серьезными, чем ранее сообщало НАСА. На фотографиях теплозащитного экрана, представленных в отчете, видны выбоины, которые выглядят как небольшие кратеры.
“Если такая же проблема возникнет в будущих миссиях Artemis, это может привести к потере космического корабля или экипажа”, — говорится в заявлении генерального инспектора НАСА.
Тепловой экран космического корабля «Орион» «неожиданно откололся» более чем в 100 местах, по данным надзорного органа агентства.
Ранее в этом году НАСА объявило, что следующий полет в рамках своей лунной программы Artemis, в ходе которого экипаж из четырех человек совершит облет Луны в рамках миссии Artemis II, будет отложен до конца 2025 года. Чиновники решили продолжить изучение проблемы теплозащитного экрана и понять, почему он разрушается во время эксплуатации.
Новый отчет IG содержит наиболее подробное описание проблемы на сегодняшний день. В нем освещаются другие аварии космических аппаратов, которые могут создать серьезные проблемы для космического агентства, стремящегося вернуть людей на поверхность Луны впервые более чем за 50 лет.
Согласно отчету, части теплозащитного экрана «изнашивались не так, как предсказывали инженеры НАСА. Обшивка раскололась на фрагменты, которые оставили за собой след из обломков, а не расплавлялись, как предполагалось«. Это, в свою очередь, “может привести к повреждению конструкции, достаточному для того, чтобы один из парашютов ”Ориона» вышел из строя».
В то время полет «Артемиды I» оценивался как большой успех, который поставил бы космическое агентство на путь возвращения людей на Луну. Администратор НАСА Билл Нельсон недавно заявил комитету Конгресса, что космическое агентство по-прежнему считает, что высадка человека на Луну возможна к концу 2026 года.
Большие разрушения
Но отчет IG ставит под сомнение как радужную первоначальную оценку НАСА испытательного полета, так и вероятность того, что высадка на Луну произойдет в соответствии с этим графиком.
В дополнение к эрозии теплозащитного экрана на Orion, который производит компания Lockheed Martin, IG сообщила, что на нескольких болтах модуля экипажа образовался открытый зазор, что привело к повышенному нагреву внутренней части болта и большему, чем ожидалось, расплавлению и эрозии.
Планы представителей НАСА по извлечению оборудования из капсулы, включая три парашюта, также были сорваны, говорится в сообщении. “Спасательная команда не смогла прибыть на место затопления до того, как выброшенное оборудование затонуло в Тихом океане”, — говорится в сообщении. “Хотя предполетный анализ показал, что плавучесть судна была достаточной для своевременного прибытия спасательных сил, оборудование затонуло быстрее, чем ожидалось”.
В отчете также говорится, что мощная ракета Space Launch System, которая подняла Orion, нанесла значительный ущерб наземному оборудованию, включая разрушение дверей лифта в мобильной пусковой башне. IG сообщила, что НАСА потребовалось шесть недель, чтобы вернуть один лифт в рабочее состояние, и около четырех месяцев, чтобы отремонтировать второй.
Стартовая башня требовала “капитального ремонта, который обойдется более чем в 26 миллионов долларов, что примерно в 5 раз превышает 5 миллионов долларов, выделенных НАСА на подобные работы”, — говорится в отчете.
Кэтрин Кернер, заместитель администратора НАСА по разработке исследовательских систем, заявила, что отчет IG подтверждает цель полета Artemis I, которая заключалась в проверке того, как Orion ведет себя в космосе без посторонних на борту. В своем заявлении она сказала, что НАСА уже рассмотрело вопросы, поднятые в отчете, до того, как он был опубликован.
“НАСА рассчитывало обнаружить и устранить неполадки до появления Artemis II”, — написала она. “Этот процесс выявления и решения инженерных проблем является естественной частью процесса проектирования, тестирования и устранения неполадок. НАСА обеспокоено тем, что тон отчета может свидетельствовать о том, что [Генеральный инспектор] выявил обсуждаемые риски, в то время как на самом деле все рекомендации уже были приняты во внимание НАСА в ходе предварительной оценки рисков еще до проведения аудита”.
Обугливание капсулы
Она добавила, что “НАСА продолжает добиваться значительного прогресса в оценке основной причины потери обугленного теплозащитного экрана”.
НАСА сформировало команду для изучения природы эрозии теплозащитного экрана и выяснения того, почему он работает не так, как ожидали инженеры. До сих пор ученые не пришли к окончательному выводу, поскольку “наземные испытания не могут точно воспроизвести температурные и скоростные условия, с которыми сталкивается теплозащитный экран при возвращении в атмосферу”.
“Инженеры одновременно изучают способы уменьшения потерь обуглившегося материала путем модификации конструкции теплозащитного экрана или изменения траектории возвращения ”Ориона» в атмосферу», — говорится в отчете. Орион совершает так называемый прыжковый вход, когда входит в атмосферу, чтобы замедлиться, выходит из нее и затем снова входит в нее.
Теплозащитные экраны являются жизненно важным компонентом космического корабля, предназначенным для защиты экипажа на одном из самых опасных этапов космического полета: когда возвращающаяся из космоса капсула врезается в сгущающуюся атмосферу вокруг Земли, создавая огромные температуры. В 2003 году космический челнок «Колумбия» развалился на части, в результате чего погибли все семь членов экипажа, после того как кусок пенопласта попал в переднюю кромку крыла, повредив систему теплозащиты.
В январе, объявляя об отложенном запуске Artemis, Джеймс Фри, заместитель администратора НАСА, заявил, что агентство не будет торопиться с запуском Artemis II, который отправит астронавтов НАСА Рида Уайзмана, Кристину Кох и Виктора Гловера, а также канадца Джереми Хансена в 10-дневное путешествие вокруг Луны.
“Готовясь отправить наших друзей и коллег на эту миссию, мы стремимся к тому, чтобы запуск был максимально безопасным”, — сказал Фри. “И мы запустим, когда будем готовы”.
