Te osłony termiczne…

Dla wyjaśnienia o co chodzi. Do pierwszego lotu testowego Oriona (tego na Delta 4 Heavy) zrobiono osłonę termiczną dokładnie tak jak to robiono do kapsuł Apollo – jako jeden kawałek z 300 tysiącami dziurek które trzeba było ręcznie wypełnić materiałem, potem wygrzać i obrzezać do wymaganego kształtu. Było to bardzo kosztowne i czasochłonne i dlatego Lockheed Martin postanowił zmienić konstrukcje osłony termicznej. Zamiast jednej, wielkiej osłony, nowa jest zrobiona z około 200 mniejszych kawałków które potem są przyklejane do kapsuły. To przyspiesza czterokrotnie czas jej produkcji i zmniejsza koszt.

I wszystko było by pięknie ale po obejrzeniu osłony po misji Artemis 1 okazało się że zużyła się ona bardziej i inaczej niż to przewidywały modele i wcześniejsze testy.

Osłona na za zadanie puchnąć pod wpływem dużych temperatur tworząc coś w rodzaju „skórki” z węgla a następnie jej „skórka” ma odparowywać pod wpływem wysokich temperatur. Nie ma od niej nic odpadać. I tu właśnie pojawił się problem. W czasie Artemis 1 kawałki osłony się obrywały i odpadały a nie powinny. Nie było żadnego zagrożenia dla kapsuły – tego materiału ablacyjnego jest spory zapas – ale jak coś się dzieje inaczej niż to modele i eksperymenty przewidują to znaczy że nie rozumiemy procesu i nie wiadomo czy w następnym locie nie urwie się na tyle duży kawałek że zagrozi to kapsule i ludziom w środku. Więc od półtora roku NASA I Lockheed Martin intensywnie pracują nad zrozumieniem dlaczego tak się dzieje i czy może to grozić powtórką Columbii. I to właśnie jest w tym momencie główną przyczyną opóźniania się lotu Artemis 2. I jak widać nadal nie ma pełnego zrozumienia dlaczego to się dzieje i jakie są granice tego procesu. Ciekawe że ten problem nie występował ani w Apollo ani w pierwszym locie Oriona i pojawił się dopiero w czasie drugiego lotu – tego ze zmodyfikowaną osłoną. Można sobie wyobrazić wiele powodów dla których to się dzieje ale to że NASA po tak długim czasie nadal nie wie dokładnie o co chodzi pokazuje że problem może być znacznie bardziej skomplikowany niż tylko zmiana sposobu konstrukcji osłony i np. nie pojawienie się go w pierwszym locie wynikało ze znacząco mniejszej prędkości z jaką w atmosferę wszedł Orion.

To w sumie także ciekawa nauczka dla inżynierów SpaceX by na początku bardzo dokładnie oglądać osłony termiczne Starship nawet jak rakieta bezpiecznie wyląduje, bo zachowanie się plazmy przy hipersonicznych prędkościach jest nadal nie do końca zbadane i zrozumiałe, szczególnie podczas interakcji z nierówną powierzchnią.

Marek Cyzio Opublikowane przez: