Le immagini mostrano la perdita di carbone dello scudo termico dopo la missione Artemis I, comprese le cavità risultanti dalla perdita di grossi pezzi del carbone dello scudo termico durante il rientro. (Dispensa/NASA)
Il danno alla capsula Orion della missione Artemis I è già una delle priorità della NASA mentre lavora per rendere la missione Artemis II sicura per gli esseri umani. Ma un nuovo rapporto dell’agenzia ha rivelato la portata del problema, comprese decine di crepe nello scudo termico critico di Orion.
Il rapporto dell’Ufficio dell’Ispettore Generale della NASA ha delineato sei questioni che richiedono l’attenzione della NASA, con il danno allo scudo termico riscontrato dopo la missione di test Artemis I senza equipaggio alla fine del 2022 in cima alla lista.
La NASA ha trovato più di 100 punti sullo scudo termico in cui quello che è noto come strato carbonizzato ha finito per “spezzare e rompere la navicella spaziale in frammenti che hanno creato una scia di detriti invece di sciogliersi come previsto”, si legge nel rapporto. Le immagini pubblicate per la prima volta nel rapporto mostrano l’entità del danno.
Si rileva che le velocità di rientro provenienti da una traiettoria lunare raggiungono quasi 25.000 mph, che è circa il 40% più veloce di quella che fanno gli astronauti quando tornano dall’orbita terrestre bassa nel Crew Dragon di SpaceX. Lo scudo termico deve resistere a temperature vicine ai 5.000 gradi.
“Anche se non c’erano prove di impatto con il modulo dell’equipaggio, la quantità e le dimensioni dei detriti avrebbero potuto causare danni strutturali sufficienti a causare il cedimento di uno dei paracadute dell’Orion”, si legge nel rapporto. “Se lo stesso problema dovesse verificarsi nelle future missioni Artemis, potrebbe portare alla perdita del veicolo o dell’equipaggio”.
“Data l’elevata posta in gioco del primo volo con equipaggio, l’agenzia sta lavorando per identificare e mitigare eventuali rischi e sfide per garantire il ritorno sicuro dell’equipaggio di Artemis II e salvaguardare gli investimenti significativi della NASA nei veicoli e nei sistemi Artemis”, si legge nel rapporto.
Artemis II sarà la prima missione con equipaggio di Orion, che verrà lanciato a bordo del razzo Space Launch System con destinazione il decollo dalla rampa di lancio 39-B del Kennedy Space Center non prima di settembre 2025. Il volo di prova con quattro astronauti viaggerà sulla luna e ritorno senza atterraggio. L’obiettivo è dimostrare che può volare in sicurezza con gli esseri umani a bordo.
Il rapporto è stato pubblicato il 1 maggio da investigatori indipendenti sulle missioni della NASA come cane da guardia per i pericoli delle missioni e la realtà dei costi. Si afferma che al momento del lancio di Artemis II, la NASA avrà speso più di 55 miliardi di dollari sui programmi SLS, Orion ed Exploration Ground Systems che includono il lanciatore mobile con sede a KSC.
Il rapporto raccomanda specificamente alla NASA di “assicurarsi che la causa principale della liberazione del carbone dello scudo termico di Orione sia ben compresa in anticipo”. [the] lancio della missione Artemis II”.
I leader della NASA affermano di essere impegnati a riparare lo scudo termico, ma hanno ammesso che potrebbero non essere in grado di individuare la causa principale del danno. Il rapporto avverte che il piano della NASA di prendere in considerazione la modifica della traiettoria di rientro di Orion o la riprogettazione dello scudo termico può anche introdurre rischi sconosciuti.
La seconda raccomandazione è quella di analizzare ulteriormente le modifiche pianificate dalla NASA ai bulloni di separazione dell’Orion che collegavano il modulo dell’equipaggio al modulo di servizio. Il modulo di servizio viene scartato subito prima del rientro e la NASA ha riscontrato “scioglimento ed erosione inaspettati che hanno creato un divario che porta ad un aumento del riscaldamento all’interno del bullone durante il rientro di Orion”.
Il terzo ha a che fare con il danno al lanciatore mobile quando il razzo Space Launch System è decollato dal Kennedy Space Center, invitando l’Exploration Ground Systems della NASA a “condurre ulteriori verifiche e convalide per le apparecchiature per le immagini di lancio prima dei tentativi di lancio”.
Le ultime tre raccomandazioni erano di riesaminare le sue procedure sulle operazioni di recupero all’atterraggio per aumentare le possibilità di non perdere l’hardware gettato in mare, compresi i paracadute, che per Artemis I affondarono nell’oceano; per risolvere i dati telemetrici errati rilevati su quel volo; e assicurarsi che qualsiasi modifica progettuale rientri in una sequenza temporale per le imminenti operazioni di impilamento di SLS e Orion presso l’edificio di assemblaggio dei veicoli di KSC.
Ringrazia la NASA per aver già lavorato per affrontare tutti i problemi. Nella risposta della NASA, si afferma di aver già completato i piani per le ultime tre raccomandazioni. La NASA prevede di concludere i piani sia per lo scudo termico che per le correzioni dei bulloni entro giugno e di mettere in atto le modifiche al lanciatore mobile entro settembre.
Il rapporto, tuttavia, avverte che i piani su come risolvere i problemi di Orion potrebbero causare ulteriori ritardi e aumenti dei costi, come il rischio di dover rallentare le operazioni di impilamento di razzi e veicoli spaziali presso il VAB.
“Il volo spaziale umano per sua stessa natura è intrinsecamente rischioso e la campagna Artemis non fa eccezione”, afferma il rapporto. “Esortiamo la leadership della NASA a continuare a bilanciare il raggiungimento degli obiettivi e del programma della missione dando priorità alla sicurezza dei suoi astronauti e a prendersi il tempo necessario per evitare qualsiasi rischio eccessivo”.
Il lancio di Artemis II è già stato posticipato dal lancio previsto per novembre di quest’anno a non prima di settembre 2025. A volare nella missione sono gli astronauti della NASA Reid Wiseman, Victor Glover e Christina Koch insieme all’astronauta canadese Jeremy Hansen.
Glover, per esempio, è felice di avere più occhi su una missione così complicata.
“Adoro i cani da guardia. Mi piace che abbiamo questa cosa chiamata ispettori generali”, ha detto lo scorso fine settimana mentre era al KSC prima del tentativo di lancio del Boeing Starliner.
Il rapporto “ha iniettato nuova energia in questo, ma lo abbiamo seguito da quando l’hanno trovato”, ha detto Glover. “I problemi con Artemis I li teniamo d’occhio da prima che fossimo assegnati ad Artemis II. Quindi ho fiducia in quella squadra. Le persone che conducono l’indagine sanno quello che fanno. Tuttavia abbiamo ancora molto lavoro da fare”.
Suggerendo che ciò includerebbe il fatto di non avere uno scudo termico bucherellato con fori grandi quanto un pugno, Glover ha risposto: “Amen”.
Ha elogiato il nuovo Moon to Mars Program Office della NASA, creato all’inizio del 2023, per riunire tutti i vari attori del programma Artemis, inclusi i principali appaltatori Boeing, Lockheed Martin, Northrop Grumman, SpaceX e Axiom Space in modo che tutti aderiscano alla stessa sequenza temporale.
La sua creazione, avvenuta solo pochi mesi prima del lancio previsto di Artemis II, ha sollevato l’allarme di Glover, notando che il rapporto del Columbia Accident Investigation Board discute i pericoli di apportare modifiche organizzative in prossimità di una missione.
E mentre il nuovo programma ha consolidato le ridondanze in modo che gli obiettivi della missione siano molto chiari, “è ancora qualcosa di cui dobbiamo essere consapevoli, dove stiamo entrando in punta di piedi in aree che prima ci hanno causato tragedie”.
Cambiare le linee di autorità così vicine alla missione comporta dei rischi, ha detto.
“Siamo una squadra nuova. Le persone devono imparare ad essere aperte e trasparenti”, ha affermato. “Non è lo stato naturale delle persone dire semplicemente: ‘Ehi, lascia che ti dica cosa ho combinato oggi.’ E ora hanno un nuovo capo, del tipo: “Mi sono semplicemente sentito a mio agio a dirlo al vecchio capo”.
Lo spostamento della data di lancio al 2025 non è un ritardo, ha affermato Glover, ma semplicemente una correzione.
“Non sono obbligato a quelle date. Sono grato a Dionna, Genesis, Maya, Joia e Corinne e Nala. Questa è la mia famiglia e il mio cane”, ha detto. “E sì, lavoro per Bill Nelson, ma alla fine lavoriamo per le persone. … Mi dispiace essere grossolano, ma non me ne frega niente di quella data.
