La cápsula Orion después de completar la misión Artemis II. Foto: NASA/Bill Ingalls.
La cápsula Orion de la NASA enfrentó uno de los momentos más críticos de la misión Artemis II durante su reentrada en la atmósfera terrestre: atravesó una zona de calor extremo, con temperaturas que alcanzaron hasta 5.000 grados Fahrenheit, equivalentes a aproximadamente 2.760 grados Celsius.
El fenómeno se produjo cuando la nave regresó desde las inmediaciones de la Luna e ingresó a la atmósfera terrestre a cerca de 40.000 kilómetros por hora. A esa velocidad, el aire frente a la cápsula se comprimió violentamente y formó una capa de plasma incandescente alrededor del vehículo.
Aunque suele atribuirse el calentamiento a la fricción, gran parte de las temperaturas extremas se genera por la rápida compresión de los gases atmosféricos delante de la nave.
Un escudo térmico diseñado para consumirse
Para proteger a los astronautas, Orion cuenta con el escudo térmico ablativo más grande construido para una nave tripulada, con aproximadamente cinco metros de diámetro.
Su superficie está formada por bloques de Avcoat, un material que se quema y desprende de manera controlada. Con este proceso, el escudo elimina parte del calor antes de que pueda llegar a la estructura y al interior de la cápsula.
La NASA explica que, mientras la cara exterior puede aproximarse a los 2.760 °C, la parte posterior del escudo permanece alrededor de los 93 °C. Los sistemas de aislamiento y control térmico permiten mantener condiciones seguras y habitables dentro de Orion.
Una revisión clave después de Artemis I
El funcionamiento del escudo era uno de los aspectos más vigilados de la misión. Durante Artemis I, realizada sin tripulación en 2022, algunas partes carbonizadas del material protector se desprendieron de una manera diferente a la prevista.
Después de más de cien pruebas, los especialistas determinaron que ciertos gases producidos dentro del Avcoat no escaparon con suficiente rapidez, provocando grietas y la pérdida de fragmentos. Sin embargo, los datos confirmaron que la cápsula habría mantenido seguros a sus ocupantes.
Para Artemis II, la agencia modificó la trayectoria de reentrada y reforzó el seguimiento del comportamiento térmico. Las primeras inspecciones realizadas después del amerizaje determinaron que el sistema funcionó como estaba previsto y que no presentó condiciones inusuales.
De velocidad hipersónica a un amerizaje seguro
Durante el descenso, Orion pasó de viajar aproximadamente 35 veces más rápido que el sonido a reducir progresivamente su velocidad. La acumulación de plasma provocó además una interrupción temporal de las comunicaciones con la tripulación.
Una vez superada la fase de máximo calentamiento, la cápsula desplegó su sistema de paracaídas y completó su amerizaje en el océano Pacífico.
El desempeño térmico de Orion constituye un paso fundamental para las próximas misiones Artemis, con las que la NASA busca desarrollar una presencia humana sostenida alrededor de la Luna y preparar futuras expediciones hacia Marte.