Mentre la NASA si prepara a inviare astronauti a circumnavigare la Luna come parte della prossima missione Artemis II, l’agenzia spaziale deve ancora risolvere alcuni problemi persistenti con la capsula Orion che potrebbero mettere a repentaglio la sicurezza dell’equipaggio a bordo.
Artemis II: anomalie con lo scudo termico Orion
L’Ufficio dell’ispettore generale della NASA (OIG) ha pubblicato un rapporto in cui valutava la disponibilità dell’agenzia spaziale a lanciare un equipaggio a bordo della navicella spaziale Orion nel settembre 2025. Il rapporto ha esaminato le anomalie dello scudo termico della navicella e di altri componenti hardware, tutti sono stati scoperti dopo la missione Artemis 1 senza equipaggio svoltasi alla fine del 2022.
“Il volo di prova dell’Artemis I ha rivelato problemi critici che devono essere affrontati prima di inviare l’equipaggio alla missione Artemis II”, si legge nel rapporto: “In particolare, il volo di prova ha rivelato anomalie con lo scudo termico Orion, i bulloni di separazione e la distribuzione dell’energia, anomalie che pongono rischi significativi per la sicurezza dell’equipaggio”.
Il problema più significativo riguarda lo scudo termico di Orion. Abbiamo già trattato questo problema in passato, ma sta davvero diventando un grosso grattacapo per l’agenzia spaziale. Durante il rientro di Orion attraverso l’atmosfera terrestre, la navicella ha viaggiato a velocità che hanno raggiunto i 39.590 chilometri orari e il suo scudo termico ha resistito a temperature superiori a 5.000 gradi Fahrenheit. Questa è la velocità più elevata alla quale qualsiasi veicolo spaziale con equipaggio è tornato sulla Terra.
Lo scudo termico non può proteggere sufficientemente i sistemi e l’equipaggio
Sebbene gli ingegneri della NASA avessero previsto che si sarebbero verificate delle carbonizzazioni, il rapporto ha rivelato che l’agenzia spaziale ha identificato più di 100 punti in cui il materiale protettivo dello scudo termico della navicella si è scheggiato inaspettatamente durante il suo rientro.
“Porzioni dello strato carbonizzato si sono consumate in modo diverso da come previsto dagli ingegneri della NASA, staccandosi dalla navicella spaziale in frammenti che hanno creato una scia di detriti invece di sciogliersi come previsto“.
L’ispettore generale ha aggiunto che le prestazioni dello scudo termico creano: “Il rischio che lo scudo termico non possa proteggere sufficientemente i sistemi e l’equipaggio della capsula dal calore estremo del rientro nelle missioni future”.
La NASA sta lavorando per risolvere il problema sostituendo i componenti dello scudo termico o alterando la traiettoria di rientro di Orion. Alla fine del 2023, l’agenzia spaziale ha dichiarato di aspettarsi una soluzione alla questione dello scudo termico entro la fine della primavera del 2024.
Il rapporto ha affrontato anche un problema con i bulloni di separazione della capsula dell’equipaggio, su cui sono stati rilevati: “Scioglimento ed erosione inaspettati che creavano un divario che portava ad un aumento del riscaldamento all’interno del bullone”.
La NASA ha mitigato il problema apportando piccole modifiche al design dei bulloni di separazione e aggiungendo ulteriore materiale come barriera protettiva termica nello spazio tra di essi.
Dopo Artemis 1, la NASA ha anche registrato 24 casi di anomalie nella distribuzione dell’energia nel sistema di energia elettrica di Orion. L’agenzia spaziale statunitense ha stabilito che il problema della distribuzione dell’energia è stato causato dalle radiazioni e sta sviluppando modifiche al software per la missione Artemis 2.
Il rapporto, tuttavia, avverte che “senza una soluzione hardware permanente, aumenta il rischio che ulteriori anomalie nella distribuzione dell’energia possano portare a una perdita di ridondanza, potenza inadeguata e potenziale perdita di propulsione e pressurizzazione del veicolo”.
Conclusioni
La NASA non è stata molto contenta dell’audit dell’ispettore generale, scrivendo una risposta piuttosto secca per rassicurare che l’agenzia spaziale sta già affrontando le raccomandazioni citate nel rapporto.
“Essere controllati nel mezzo di un processo di sviluppo presenta diverse problematiche, tra cui interruzioni del flusso di lavoro e delle priorità in corso“, ha scritto l’agenzia spaziale: “La NASA teme che il tono del rapporto possa suggerire che l’OIG abbia identificato i rischi discussi, quando in realtà tutte le raccomandazioni erano già state affrontate dalla NASA attraverso disposizioni basate sul rischio prima dell’audit“.
