Saat misi Artemis II bersiap untuk fase terakhirnya yang paling kritis—masuk kembali ke atmosfer bumi—perhatian beralih ke potensi kerentanan: pelindung panas pesawat ruang angkasa. Meskipun misi tersebut merupakan kemenangan teknis sejauh ini, para ahli memantau dengan cermat bagaimana kapsul Orion akan menangani panas terik saat kembali dari luar angkasa.
Fisika Masuk Kembali
Untuk memahami pertaruhannya, kita harus melihat besarnya skala kekuatan yang terlibat. Pesawat luar angkasa Orion diperkirakan akan mencapai atmosfer dengan kecepatan sekitar 25.000 mph (40.000 km/jam). Pada kecepatan ini, gesekan terhadap atmosfer menghasilkan suhu yang mencapai sekitar 5.000 derajat Fahrenheit (2.800 derajat Celcius) —hampir setengah suhu permukaan matahari.
Pelindung panas tidak dimaksudkan untuk tetap murni; itu adalah perisai ablatif. Sama seperti zona crumple pada mobil, zona ini dirancang untuk terkikis, terbakar, dan terfragmentasi, sehingga membawa panas yang hebat keluar dari kapsul kru.
Pelajaran dari Artemis I: Masalah “Chunking”.
Kekhawatiran saat ini berasal dari pengamatan yang dilakukan selama misi tanpa awak Artemis I. Meski kapsul kembali dengan selamat, pelindung panasnya tidak terkikis secara merata. Alih-alih terkikis secara halus dan bertahap, bongkahan besar material tersebut malah putus.
Menurut pakar fisika Ed Macaulay, hal ini kemungkinan disebabkan oleh gas yang terperangkap di dalam perisai. Saat material memanas, gas-gas ini mengembang dengan cepat, menyebabkan perisai tersebut retak dengan cara yang tidak terduga dan bukannya “mengikis” dengan mulus.
Poros Strategis: Masuk Kembali Langsung vs. Lewati
Untuk mengurangi risiko ini pada misi berawak Artemis II, NASA telah memilih perubahan signifikan dalam strategi penerbangan.
Sebelumnya, profil misi menggunakan “lewati masuk kembali”. Dalam metode ini, kapsul menyentuh atmosfer bagian atas untuk mengurangi kecepatan sebelum turun kembali untuk penurunan terakhir. Meskipun hal ini mengurangi gaya gravitasi (beban G) pada kru, hal ini memperpanjang total waktu yang dihabiskan dalam panas, memberikan lebih banyak waktu bagi gas yang terperangkap untuk mengembang dan merusak perisai.
Untuk Artemis II, NASA beralih ke profil masuk kembali langsung, mirip dengan metode yang digunakan selama era Apollo:
– Durasi Lebih Cepat: Periode paparan yang lebih singkat mengurangi waktu ekspansi gas.
– Prediktabilitas: Masuk kembali langsung lebih mudah untuk dimodelkan dan disimulasikan dengan presisi tinggi.
– Keuntungan: Meskipun proses masuk kembali secara langsung membuat para astronot terkena gaya G-force yang lebih tinggi, mereka adalah para profesional yang sangat terlatih dan mampu menangani ketegangan fisik.
Apakah Risikonya Dapat Diterima?
Meskipun perubahan teknis memberikan lapisan keamanan, hal ini tidak sepenuhnya menghilangkan risiko. Namun, ada “batas keamanan” yang signifikan dalam desainnya. Bahkan kerusakan tidak teratur yang terlihat pada Artemis I tidak mengganggu integritas kapsul, menunjukkan bahwa perisai tersebut lebih kuat daripada yang terlihat pada tampilan permukaannya.
Keberhasilan misi Artemis II sejauh ini—mulai dari kemampuan angkat berat Sistem Peluncuran Luar Angkasa (SLS) hingga manuver orbital yang presisi—menunjukkan bahwa tim teknik NASA beroperasi dengan keyakinan tinggi.
“Misi ini sukses luar biasa… Ini hanyalah awal dari babak baru dalam eksplorasi bulan oleh manusia.”
Kesimpulan
Dengan memprioritaskan jalur masuk kembali yang lebih cepat dan lebih dapat diprediksi daripada profil “lewati” yang lebih lembut, NASA secara aktif mengatasi anomali struktural yang ditemukan dalam pengujian sebelumnya. Poros strategis ini bertujuan untuk memastikan perisai panas tetap efektif, mengamankan kembalinya awak kapal dan masa depan eksplorasi bulan.
