高速安全返回地球 阿爾忒彌斯2號 登月太空人依賴任務獵戶座乘員艙的熱保護系統。它必須承受高溫以確保船員的安全。
然而，跟隨船員 阿耳忒彌斯1號 2022年底的月球飛行試驗被發現有燒蝕熱屏蔽材料 突然斷線 獵戶座潛水時的隔熱罩 地球大氣層。
事情的起因
在阿耳忒彌斯 1 號隔熱罩的飛行後分析中，NASA 確定了獵戶座快速再入期間 100 多個燒蝕隔熱罩材料釋放的位置。
美國宇航局與承包商和獨立審查小組一起發起了一項調查，以確定問題的技術原因。我們進行了分析，包括在全國各地的獨特設施中進行了 100 多項測試。
發現：Orion 的隔熱罩不允許 Avcoat 材料內積聚的氣體逸出。根據美國太空總署報道，這使得壓力增大並出現裂縫，導致一些燃燒的材料在某些地方分離。
戰勝炎熱
Orion 的主承包商洛克希德馬丁公司的工程師建造了 Orion 的隔熱罩和熱保護系統。獵戶座盾牌的直徑為 16.5 英尺（5 公尺），是為運載太空人任務而開發的同類盾牌中最大的。
Orion 的燒蝕材料 Avcoat 也被用於 NASA 的阿波羅登月任務。然而，洛克希德馬丁公司表示，自那時以來，施工過程發生了變化。
「團隊現在不再需要工人用燒蝕材料逐一填充 300,000 個蜂窩單元，然後熱固化材料並將其加工成正確的形狀，而是生產 Avcoat 塊（不到 200 個），這些塊經過預先加工以適合其位置，並粘合到汽車的隔熱罩蒙皮上。” 解釋了網站。該公司表示，這個過程可以節省時間。
一個關鍵因素
在獵戶座重返阿耳忒彌斯 1 號期間，太空船使用了所謂的跳躍引導進入技術。
這一動作導致獵戶座墜入地球的高層大氣並利用大氣阻力來減速。然後獵戶座利用太空艙的空氣動力升力重新進入大氣層，然後進行最後的降落傘下降以噴射。
雖然阿耳忒彌斯 1 號是一項無人駕駛任務，但美國太空總署表示，獵戶座內部的溫度仍然舒適，如果太空人在船上的話，對他們來說是安全的。
修改軌跡
現在快進到即將到來的阿耳忒彌斯 2 號任務，該任務將於 3 月初發射四名太空人繞月飛行。
「美國宇航局已經修改了軌道，縮短了獵戶座進入地球大氣層並濺入太平洋時的飛行距離，」美國宇航局獵戶座公共事務官員肯納·佩爾說。 約翰遜太空中心 在休斯敦，告訴 Space.com。 “這將限制獵戶座在阿耳忒彌斯 1 號隔熱罩現象發生的溫度範圍內停留的時間。”
同樣，洛克希德馬丁公司獵戶座太空船機械系統總監布萊恩布朗 (Blaine Brown) 告訴 Space.com，由 NASA、洛克希德馬丁公司和獨立審查小組的代表組成的老虎團隊確定，修改後的阿耳忒彌斯 2 號再入軌道將最大限度地減少碳損失，並在熱性能方面提供足夠的差異。
跳過跳過
布朗說：“這種修改後的軌跡包括稍微陡峭的入口輪廓和消除跳躍，從而縮短著陸距離。” “我們對 Avcoat 塊材料進行了廣泛的測試和分析，以明確重現 Artemis 1 上看到的碳釋放現象。”
布朗表示，該材料用於 阿爾忒彌斯3號 — NASA 首次載人重返月球任務，計劃於 2028 年發射 — 實際上與阿耳忒彌斯 1 號和阿耳忒彌斯 2 號的飛行方案相同。
布朗說：「我們只是稍微修改了密度，以使燒蝕材料中的氣體在高溫和冷卻過程中逸出。」「我們支援 NASA 使用現有隔熱罩執行阿耳忒彌斯 2 號任務的決定，並致力於看到獵戶座發射並安全返回，執行其歷史性任務 週一 船上有船員。 」
時間敏感的挑戰
儘管如此，NASA 監察長辦公室 (OIG) 報告上個月發布，重點是讓人類重返月球。
NASA OIG 在 2025 年關於 NASA 關鍵管理和績效挑戰的報告中指出，「NASA 人類重返月球工作中最緊迫的挑戰是為阿耳忒彌斯 2 號做準備。」報告補充說，NASA 必須應對各種挑戰，才能安全地駕駛四名太空人執行計劃中的 10 天任務。
OIG 報告稱：“雖然 NASA 認為阿耳忒彌斯 1 號是一次近乎完美的飛行，但它發現了在阿耳忒彌斯 2 號發射之前必須解決的技術問題。” “具體來說，獵戶座隔熱罩的外部燒蝕材料沒有正確排出進入地球大氣層時通常產生的氣體，導致廣泛的破裂和碳損失。”
根本原因
此外，NASA OIG 報告解釋說，“鑑於 NASA 目前對根本原因的了解，該機構打算重複使用 Artemis 2 的隔熱罩設計，因為它飛行時的飛行軌跡是經過修改的，不會那麼嚴重。”
報告指出，雖然這種方法在技術上是可行的，但「它也很複雜，並且取決於成功的測試活動，並且不能消除 Artemis 3 的隔熱罩風險。額外的隔熱罩測試導致所有 阿爾忒彌斯 從 Artemis 2 開始的任務。 」
在阿耳忒彌斯 2 號再入過程中，獵戶座太空船的太空人自發射以來第一次開始感受到地球大氣層的影響，隨著周圍大氣摩擦力的增加，過熱等離子體將開始在太空船周圍形成。
與船員之間的通訊將被等離子體暫時阻斷。
這次隔熱罩在修改後的大氣深潛軌跡中的表現可能是另一個痛點。
