Orion intentará la primera entrada de salto para una nave espacial tripulada

Ilustración de la nave espacial Orion de la NASA que vuelve a entrar en la atmósfera terrestre. Crédito: NASA

Como[{» attribute=»»>NASA’s Artemis I mission to the Moon draws to a close, the Orion spacecraft is on its way back to Earth, with the planned splashdown on Sunday, December 11, fast approaching. When Orion is nearing its return to Earth, it will attempt the first skip entry for a human spacecraft. This maneuver is designed to pinpoint its landing spot in the Pacific Ocean.

During this skip entry, Orion will dip into the upper part of Earth’s atmosphere and use that atmosphere, along with the lift of the capsule, to skip back out of the atmosphere, then reenter for final descent under parachutes and splashdown. It’s a little like skipping a rock across the water in a river or lake.

“The skip entry will help Orion land closer to the coast of the United States, where recovery crews will be waiting to bring the spacecraft back to land,” said Chris Madsen, Orion guidance, navigation and control subsystem manager. “When we fly crew in Orion beginning with Artemis II, landing accuracy will really help make sure we can retrieve the crew quickly and reduces the number of resources we will need to have stationed in the Pacific Ocean to assist in recovery.”

¿Alguna vez has saltado piedras en un estanque? Imagina hacerlo con una nave espacial. Cuando la nave espacial Orion construida por Lockheed Martin regrese a la Tierra al final de la misión Artemis I, intentará una maniobra de guía y control nunca antes vista llamada salto de entrada. Esta maniobra permite una ubicación de aterrizaje precisa para esfuerzos de recuperación de la tripulación más seguros.

Durante Apolo, la nave espacial entró directamente en la atmósfera de la Tierra y luego pudo viajar hasta 1.725 millas (1.500 millas náuticas / 2.880 km) más allá de ese lugar antes de estrellarse. Este alcance limitado requería que los barcos de la Marina de los EE. UU. estuvieran estacionados en varios lugares remotos del océano. Usando una entrada de salto, Orion puede volar hasta 5524 millas (4800 millas náuticas / 8890 km) más allá del punto de entrada, lo que permite que la nave espacial aterrice con mayor precisión. La entrada de salto finalmente permite que la nave espacial aterrice de manera precisa y consistente en el mismo lugar de aterrizaje, independientemente de cuándo y dónde regrese de la Luna.

«Ampliamos el alcance saltando fuera de la atmósfera donde hay poca o ninguna resistencia en la cápsula. Con poca o ninguna resistencia, ampliamos el alcance en el que volamos”, dijo Madsen. «Usamos nuestra cápsula elevadora para apuntar a qué altura saltamos y, por lo tanto, qué tan lejos saltamos».

Aunque el concepto de la entrada de salto ha existido desde la era de Apolo, no se usó porque Apolo carecía de la tecnología de navegación, el poder de cómputo y la precisión necesarios.

“Tomamos mucho de ese conocimiento de Apollo y lo incorporamos al diseño de Orion con el objetivo de crear un vehículo más confiable y seguro a un costo menor”, ​​dijo Madsen. «Estas son algunas de las cosas que hacemos que son diferentes y tienen más capacidades que Apollo».

Este gráfico muestra cuánto puede extenderse el alcance de la nave espacial Orión con una entrada de salto, en comparación con el alcance que la nave espacial Apolo pudo volar con una entrada directa. Crédito: NASA

La entrada de salto también permitirá a los astronautas experimentar fuerzas G más bajas cuando ingresen a la Tierra desde misiones lunares. En lugar de un solo evento de alta aceleración, habrá dos eventos de aceleración más baja de aproximadamente cuatro g cada uno. La entrada del salto reducirá la carga de aceleración de los astronautas para que tengan un viaje más seguro y suave.

Dividiendo los eventos de aceleración también se divide el calentamiento, que no es insignificante para una nave espacial que aguantará alrededor de 5000 grados[{» attribute=»»>Fahrenheit (2,800 degrees Celsius) upon reentry, half as hot as the surface of the Sun. The heat the spacecraft will experience upon reentry will be split over two events causing a lower heat rate at both occurrences and ultimately making it a safer ride for the astronauts.

During Artemis missions, Orion will splashdown approximately 50 miles (43 nautical miles / 80 km) off the coast of San Diego, California, where rescue teams are close and can quickly recover the spacecraft. This quick recovery will make it safer for the astronauts. It will also be more cost-efficient than Apollo by eliminating the need for the Navy to deploy ships widely across the target ocean.

As an essential part of NASA’s Artemis program, the Orion spacecraft will fly on NASA’s first integrated test of its deep space exploration systems during Artemis I. The Space Launch System rocket will launch an uncrewed Orion on a mission to travel 40,000 miles beyond the Moon and then return to Earth.