Осталась самая опасная часть миссии «Артемида-2»

Астронавт Камарда оценил шансы на благополучное завершение Artemis II в 95%
Опасения вызывает теплозащита «Ориона», плохо показавшая себя в первом полете.
NASA

Возвращение домой может оказаться самым опасным этапом «Артемиды-2» — у специалистов нет уверенности, что теплозащитная обшивка «Ориона» справится со своими функциями.

Экипаж уже преодолел более половины пути домой. По данным НАСА, 9 апреля в 22:53 по восточному времени (около 6 утра по Москве) космический корабль включил двигатели на 9 секунд и ускорился на 1,6 м/с. Третий корректирующий маневр проведут перед входом в атмосферу 10 апреля.

Скорость аппарата в этот момент превысит 38 500 км/ч, поэтому для него — в первую очередь для термозащиты — это станет настоящим испытанием на прочность.

Всесторонний анализ и испытания материала теплозащиты «позволяют твердо заявить, что у него огромный запас прочности», заверил администратор НАСА Джаред Айзекман.

Бывший астронавт Чарли Камарда его уверенности не разделяет. По его мнению, в НАСА недостаточно хорошо понимают вероятность повреждения теплозащиты, и миссия, которая пока идет успешно, может закончиться гибелью астронавтов.

«Я буду молиться, чтобы ничего не случилось», — сказал он за несколько дней до старта.

По его интуитивной оценке, вероятность того, что астронавты вернутся целыми, составляет 95%. Это значит — один шанс из двадцати на катастрофу.

Для сравнения: по расчетам Международной ассоциации воздушного транспорта, вероятность погибнуть в авиакатастрофе на коммерческом рейсе составляет примерно один к девяти миллионам.

Что-то пошло не так

Завершая беспилотный полет миссии «Артемида-1» в 2022 году, «Орион» благополучно пережил вход в атмосферу. Будь на борту астронавты, они бы ничего не заметили. Но когда капсулу подняли из океана, на теплозащитном экране обнаружились неожиданные выбоины и отсутствие больших фрагментов.

Термозащитный экран изготовлен из материала под названием Avcoat, похожего на тот, что использовался более 50 лет назад в программе «Аполлон». По замыслу, поглощая тепло от входа в атмосферу, он постепенно обугливается и выгорает, не давая теплу достичь остальной части капсулы. При расследовании инцидента с экраном «Артемиды-1» инженеры пришли к выводу, что внутри некоторых его участков скапливались газы, давление создавало трещины, из-за чего куски Avcoat откалывались внезапно, вместо того чтобы медленно и равномерно тлеть.

Для будущих миссий Avcoat сделали более пористым, чтобы запертые внутри газы могли выходить наружу. А на готовившемся к полету «Орионе» теплозащита уже была закреплена, ее замена отодвинула бы запуск на неопределенный срок. Поэтому в НАСА пошли другим путем — слегка изменили траекторию так, чтобы она стала более короткой и крутой, что должно сократить время воздействия высоких температур.

Дэн Раски, до недавнего времени работавший в НАСА инженером по теплозащите, не приветствует это решение. «Проведу аналогию. Вы едете по шоссе, и у вашей шины начинают отваливаться куски протектора. Вы продолжите ехать, надеясь, что все обойдется? Или съедете на обочину и смените колесо, боясь взрыва?» — объясняет он.

Безрассудное решение

Решение запустить «Артемиду II» как есть, не меняя теплозащитный экран, «не было разумным». «По сути, это безрассудство», — резюмирует специалист.

Рассчитать, как поведет себя Avcoat в полете, очень сложно даже на суперкомпьютере — слишком много переменных.

«Я бы на их месте взял паузу. Собрал бы команду для разработки настоящей аналитической модели», — говорит Камарда.

«Чарли прав на все сто. У нас нет физической модели этого процесса. Это непрактично и почти невозможно из-за поведения этого материала», — согласен Дэнни Оливас, еще один бывший астронавт.

Как ученого, специализирующегося на свойствах материалов, НАСА привлекала его к независимой технической экспертизе своего расследования инцидента. ПО словам Оливаса, многочисленные симуляции с «консервативными допущениями» — что куски теплозащиты будут отваливаться целиком — показали, что бо́льшая ее часть выстоит.

Камарду, которого для участия в этих изысканиях не пригласили, результаты не убедили. «У НАСА определенно нет данных, чтобы утверждать, что это безопасно», — заключил он.

Оливаса же, напротив, проделанная работа успокоила, о чем он написал командиру корабля Риду Уайзману. «Я бы не стал этого утверждать неискренне — из уважения к ним или к их семьям, — заверил он. — Я никогда не одобрил бы это просто для галочки, ради НАСА».

Беда не приходит одна

Помимо проблем с туалетом, о которых уже все наслышаны (сначала загорелась лампочка неисправности, потом замерз слив и появился скверный запах), зафиксирована утечка гелия из топливной системы служебного модуля. Опасности она не несет, так как основные маневры выполнены, а запас топлива еще большой. Но причину установить теперь не удастся — за 20 минут до входа в атмосферу модуль с неисправностью будет сброшен.

Еще одно испытание

После посадки астронавтам предстоит еще одно испытание — по счастью, безопасное, сообщил Стивен Платтс, главный научный сотрудник по исследованиям человека в Космическом центре имени Джонсона НАСА.

После возвращения на Землю астронавты пройдут «полосу препятствий», которая включает подъем по лестнице, поднятие предметов и выполнение действий, которые могут показаться сложными после невесомости, рассказал он. Это часть подготовки к будущей высадке на Луну, где не будет посторонней помощи при выходе из посадочного модуля.

«Вестибулярный аппарат — штука капризная. Мы знаем, что космический полет на него влияет, и по возвращении экипажу первое время будет трудно передвигаться. На восстановление уходит от трех до пяти дней. Но нам нужно точно знать, как астронавты будут себя чувствовать именно в первые дни на поверхности Луны», — пояснил Платтс.

Напомним, «Орион» приводнится в Тихом океане 10 апреля в 17:07 по местному времени (3:07 мск 11 апреля), экипаж встречают десантный корабль John P. Murtha и спасательные вертолеты.

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX