بازگشت پرسرعت آرتمیس ۲ به زمین؛ فضانوردان در آستانه شکستن رکورد تاریخی

خدمه ماموریت آرتمیس ۲ پس از دور شدن از مدار ماه مانور اصلاح مسیر را با موفقیت انجام دادند تا اطمینان حاصل شود فضاپیما در مسیر صحیح برای بازگشت به زمین قرار دارد. مرحله بازگشت به جو زمین یکی از حساس‌ترین و حیاتی‌ترین بخش‌های این ماموریت به شمار می‌رود؛ چرا که فضانوردان هنگام برخورد با جو زمین با سرعتی بیشتر از هر انسان دیگری در تاریخ حرکت خواهند کرد.

به گفته ناسا، فضاپیمای اوراین ماموریت آرتمیس ۲ که اینتگریتی (Integrity) نام دارد روز چهارشنبه ۷ آوریل ساعت ۲۰:۰۳ به وقت ساحل شرقی ایالات متحده (بامداد پنجشنبه ساعت ۰۳:۳۳ به وقت ایران) موتور‌های خود را برای مدت ۱۵ ثانیه روشن کرد. این مانور اصلاح مسیر باعث تغییر سرعت برداری فضاپیما به میزان حدود ۵۰ سانتی‌متر بر ثانیه شد و به کپسول اجازه داد در مسیر دقیق بازگشت به زمین قرار گیرد. طبق برنامه‌ریزی‌ها فرود این فضاپیما برای روز جمعه ۱۰ آوریل حدود ساعت ۲۰:۰۷ به وقت ساحل شرقی آمریکا (بامداد شنبه ساعت ۰۳:۳۷ به وقت ایران) انجام خواهد شد.

‌

کپسول اوراین قرار است در اقیانوس آرام و در نزدیکی ساحل سن‌دیگو در ایالت کالیفرنیا فرود بیاید. پس از فرود خدمه و کپسول توسط کشتی بازیابی نیروی دریایی آمریکا با نام یواس‌اس جان پی مرتا (USS John P. Murtha) از آب بیرون کشیده خواهند شد. ناسا اعلام کرده است که این کشتی شب گذشته بندر را ترک کرده و در حال حرکت به سمت محل تعیین‌شده برای بازیابی فضاپیما است.

در حال حاضر چهار عضو خدمه این ماموریت شامل رید وایزمن فرمانده ماموریت، ویکتور گلوور خلبان و دو متخصص ماموریت یعنی کریستینا کوک و جرمی هانسن در مسیر بازگشت به زمین قرار دارند. با نزدیک شدن به سیاره زمین نیروی گرانش به‌تدریج آنها را با سرعتی فزاینده به سمت جو هدایت می‌کند. پیش‌بینی می‌شود فضاپیما با سرعتی در حدود ۴۰ هزار کیلومتر بر ساعت وارد جو زمین شود.

چنین سرعتی می‌تواند رکورد بازگشت به زمین را که پیش‌تر در ماموریت آپولو ۱۰ ثبت شده بود بشکند. در آن ماموریت فضانوردان با سرعت ۳۹ هزار و ۹۳۷ کیلومتر بر ساعت وارد جو زمین شدند که همچنان سریع‌ترین بازگشت سرنشین‌دار تاریخ محسوب می‌شود. ماموریت آرتمیس ۱ که بدون سرنشین انجام شد، با سرعتی کمی کمتر و از مسیری متفاوت نسبت به آرتمیس ۲ به زمین بازگشت. در آن ماموریت فضاپیمای اوراین از روش بازگشت پرشی برای ورود به جو استفاده کرد.

بازگشت به جو زمین یکی از پیچیده‌ترین مراحل هر ماموریت فضایی است. در این مرحله فضاپیما از جو سیاره به‌عنوان یک ترمز طبیعی استفاده می‌کند تا سرعت خود را پیش از باز شدن چتر‌های نجات کاهش دهد. با این حال ورود با سرعت بسیار بالا باعث ایجاد اصطکاک شدید با مولکول‌های هوا می‌شود که دمای سطح کپسول را به هزاران درجه سانتی‌گراد می‌رساند. به همین دلیل سپر حرارتی فضاپیما باید بتواند در برابر این گرمای شدید مقاومت کند.

در ماموریت آرتمیس ۱ مشخص شد که سپر حرارتی فضاپیمای اوراین دچار ترک‌هایی غیرمنتظره شده است. بررسی‌های بعدی نشان داد که روش بازگشت پرشی ممکن است تنش‌های اضافی بر این سپر وارد کرده باشد. هرچند ناسا اعلام کرده بود که حتی در صورت حضور فضانوردان در آن ماموریت نیز ایمنی آنها به خطر نمی‌افتاد، اما برای ماموریت سرنشین‌دار آرتمیس ۲ تصمیم گرفته شد روش بازگشت تغییر کند تا حاشیه ایمنی افزایش یابد.

در روش بازگشت پرشی فضاپیما به‌جای ورود مستقیم به جو با زاویه‌ای خاص وارد لایه‌های بالایی اتمسفر می‌شود و با استفاده از نیروی لیفت چند بار روی جو جهش می‌کند؛ مشابه سنگ‌ریزه‌ای که پیش از فرو رفتن در آب چند بار روی سطح آن می‌پرد. این فرآیند باعث می‌شود سرعت فضاپیما به‌صورت تدریجی کاهش یابد و در نتیجه فشار حرارتی کمتری به آن وارد شود. با این حال همین جهش‌ها می‌توانند تنش‌های ساختاری بیشتری به سپر حرارتی وارد کنند.

کنا پل مسئول روابط عمومی برنامه اوراین در مرکز فضایی جانسون ناسا در هیوستون درباره تغییر مسیر بازگشت توضیح داده است: ناسا مسیر بازگشت را به‌گونه‌ای تنظیم کرده که فاصله‌ای که اوراین میان ورود به جو زمین و محل فرود در اقیانوس آرام طی می‌کند کوتاه‌تر باشد. این تغییر باعث می‌شود مدت زمانی که فضاپیما در محدوده دمایی خطرناک قرار دارد کاهش پیدا کند.

ناسا اعلام کرده است که جزئیات بیشتری درباره فرآیند بازگشت فضاپیمای آرتمیس ۲ به جو زمین روز جمعه منتشر خواهد شد.

انتهای پیام/