Artemis 2: tanti record e obiettivi raggiunti, e un rientro con il fiato sospeso

In questo momento, a migliaia di chilometri nello spazio, quattro esseri umani stanno vivendo un’esperienza che per oltre mezzo secolo è stata solo un ricordo lontano, vissuto con tanta emozione da chi allora e lo vide su piccoli schermi in bianco e nero. La missione Artemis 2 rappresenta un punto di svolta del nuovo programma lunare della NASA, con il passaggio cruciale dalla fredda missione automatizzata di Artemis 1, al nuovo volo umano nello spazio profondo.

Partita il 1° aprile dal complesso di lancio del Kennedy Space Center, la capsula Orion è stata battezzata Integrity, un nome scelto dall'equipaggio per incarnare i valori fondamentali di fiducia, rispetto, sincerità e umiltà, necessari per il ritorno dell'umanità verso la Luna, e per rappresentare anche la profonda e proficua unione tra gli astronauti e le migliaia di persone che lavorano e hanno lavorato al progetto.

Risultati scientifici e validazione dei sistemi di bordo

Gli astronauti di Artemis 2 hanno toccato la massima distanza mai raggiunta dalla Terra da esseri umani, con un record di 406.771 Km, più di qualsiasi altro equipaggio, circa 6.600 km oltre il limite raggiunto dall'Apollo 13, mentre il suo punto più vicino alla Luna è stato di 6.545 Km.

E sempre in questa fase, mentre la Terra non era più visibile ma eclissata dalla Luna, per 40 lunghi minuti di blackout radio dovuto alla schermatura lunare, gli astronauti hanno potuto verificare la resilienza e rispondenza dei sistemi di navigazione inerziale senza controllo da terra.

Un rientro "delicato" per la gestione termica tramite Skip Entry

L'attenzione di tutti, equipaggio in primis, è ora orientata a venerdì 10 aprile, quando Integrity affronterà la fase più delicata, quella del rientro in atmosfera. Infatti nell'esperienza di Artemis 1 non era andato tutto liscio.

La capsula di Artemis 1, una volta ripescata dall'Oceano, aveva evidenziato un'usura imprevista dello scudo termico in Avcoat, avviando un attento studio per formulare nuove strategie di protezione dal plasma durante discesa.

Artemis 2 raggiungerà la velocità più elevata mai raggiunta da umani in una fase di rientro (stabilendo un nuovo record o uguagliando quello di Apollo 10) alla velocità ipersonica di quasi 40.000 km/h. Per gestire al meglio il carico termico generato dall'attrito dello scudo termico della capsula con gli strati più rarefatti dell'atmosfera, si è pensato di procedere in due fasi distinte.

Nella fase iniziale, la Integrity effettuerà un primo "tuffo" controllato negli strati superiori dell'atmosfera. L'attrito genererà temperature vicine ai 2.760 °C, ma prima che il calore possa penetrare eccessivamente nella struttura, la capsula sfrutterà la portanza generata dalla sua inclinazione per risalire brevemente nello spazio, cioè fuori dall'atmosfera densa.

Questo "salto" permetterà una parziale dissipazione radiativa del calore accumulato dallo scudo e anche di ridurre drasticamente la velocità di avanzamento nella fase successiva.

Precisione di atterraggio e sicurezza dell'equipaggio

La seconda fase del rientro avverrà poco dopo, quando la velocità sarà scesa a livelli più facilmente gestibili. Questo approccio frazionato ridurrà sensibilmente la forza G (di decelerazione) che graverà sugli astronauti, riportandola su valori molto più sicuri e confortevoli rispetto a un "rientro balistico diretto", con una frenata più intensa.

Le critiche avanzate a questo tipo di rientro a singhiozzo, con tanto di rimbalzo di decine di km verso lo spazio, derivano dal timore che un rimbalzo esagerato possa far perdere nello spazio capsula ed equipaggio.

In realtà, per rimbalzare, la velocità di fuga dovrebbe essere addirittura superiore a quella di ingresso in atmosfera (40.320 km/h). E questo guadagno di velocità è fisicamente impossibile senza una spinta propulsiva aggiuntiva.

Sebbene errori nei calcoli potrebbero teoricamente immettere la Orion in un'orbita ellittica più lunga, ritardando pericolosamente il rientro della Integrity di qualche giorno, la NASA esclude tale scenario, grazie alla ridondanza dei sistemi di guida automatica di cui la capsula è dotata.