Über 100 Risse im Hitzeschild sind die größte Bedrohung für die bemannte Mondmission

Der Schaden an der Orion-Kapsel durch die Artemis-I-Mission beschäftigt die NASA bereits jetzt, da sie daran arbeitet, die Artemis-II-Mission für Menschen sicher zu machen. Doch ein neuer Agenturbericht hat das Ausmaß des Problems offenbart, darunter zahlreiche Risse im kritischen Hitzeschild von Orion.

Der Bericht des Büros des Generalinspektors der NASA nennt sechs Probleme, die die Aufmerksamkeit der NASA erfordern, wobei der Hitzeschildschaden, der nach der unbemannten Artemis-I-Testmission Ende 2022 festgestellt wurde, ganz oben auf der Liste steht.

Die NASA fand mehr als 100 Stellen auf dem Hitzeschild, an denen die sogenannte Kohleschicht „aufplatzte und das Raumschiff in Fragmente abbrach, die eine Trümmerspur hinterließen, anstatt wie vorgesehen zu schmelzen“, heißt es in dem Bericht. In dem Bericht erstmals veröffentlichte Bilder zeigten das Ausmaß des Schadens.

Darin heißt es, dass die Wiedereintrittsgeschwindigkeiten, die von einer Mondbahn ausgehen, fast 25.000 Meilen pro Stunde erreichen, was etwa 40 % schneller ist als die Geschwindigkeit, die Astronauten erreichen, wenn sie mit Crew Dragon von SpaceX aus einer erdnahen Umlaufbahn zurückkehren. Der Hitzeschild muss Temperaturen von etwa 5.000 Grad Fahrenheit aushalten.

„Obwohl es keine Hinweise auf einen Aufprall auf das Besatzungsmodul gab, könnten die Menge und die Größe der Trümmer so viel strukturellen Schaden verursacht haben, dass einer der Fallschirme von Orion versagt hätte“, heißt es in dem Bericht. „Sollte das gleiche Problem bei zukünftigen Artemis-Missionen auftreten, könnte es zum Verlust des Fahrzeugs oder der Besatzung führen.“

„Angesichts der hohen Risiken des ersten bemannten Fluges arbeitet die Agentur daran, alle Risiken und Herausforderungen zu identifizieren und zu mindern, um die sichere Rückkehr der Artemis-II-Besatzung zu gewährleisten und die erheblichen Investitionen der NASA in Artemis-Fahrzeuge und -Systeme zu schützen“, heißt es in dem Bericht.

Artemis II soll die erste bemannte Mission von Orion sein, die auf der Basis der Space Launch System-Rakete startet und frühestens im September 2025 von der Startrampe 39-B des Kennedy Space Center abhebt. Der Testflug mit vier Astronauten wird zum Mond führen und zurück ohne Landung. Ziel ist es zu zeigen, dass es mit Menschen an Bord sicher fliegen kann.

Der Bericht wurde am 1. Mai von unabhängigen Ermittlern von NASA-Missionen als Wachhund für Missionsgefahren und Kostenrealitäten veröffentlicht. Darin heißt es, dass die NASA bis zum Start von Artemis II mehr als 55 Milliarden US-Dollar für die Programme SLS, Orion und Exploration Ground Systems ausgegeben haben wird, zu denen auch die am KSC stationierte mobile Trägerrakete gehört.

Der Bericht empfiehlt der NASA ausdrücklich, „sicherzustellen, dass die Grundursache für die Freisetzung von Kohle durch den Orion-Hitzeschild vorher gut verstanden wird.“ [the] Start der Artemis-II-Mission.

Die Verantwortlichen der NASA geben an, dass sie sich für die Reparatur des Hitzeschilds einsetzen, räumen aber ein, dass sie möglicherweise nicht in der Lage sind, die eigentliche Ursache für den Schaden zu ermitteln. Der Bericht warnte davor, dass der Plan der NASA, eine Änderung der Wiedereintrittsflugbahn des Orion oder eine Neugestaltung des Hitzeschilds in Betracht zu ziehen, ebenfalls unbekannte Risiken mit sich bringen könnte.

Die zweite Empfehlung besteht darin, die geplanten Änderungen der NASA an den Trennbolzen von Orion, die das Besatzungsmodul mit dem Servicemodul verbanden, weiter zu analysieren. Das Servicemodul wird unmittelbar vor dem Wiedereintritt entsorgt, und die NASA stellte „unerwartetes Schmelzen und Erosion fest, die eine Lücke erzeugten, die zu einer erhöhten Erwärmung im Inneren des Bolzens während des Wiedereintritts von Orion führte“.

Der dritte Punkt betrifft Schäden an der mobilen Trägerrakete, als die Rakete des Space Launch System vom Kennedy Space Center abhob. Die Exploration Ground Systems der NASA wurden aufgefordert, „vor Startversuchen eine zusätzliche Verifizierung und Validierung der Startbildausrüstung durchzuführen“.

Die letzten drei Empfehlungen bestanden darin, die Verfahren bei Landungsoperationen zu überprüfen, um die Chancen zu erhöhen, dass abgeworfene Hardware, einschließlich der Fallschirme, die bei Artemis I im Meer versanken, nicht verloren geht. um fehlerhafte Telemetriedaten zu beheben, die auf diesem Flug festgestellt wurden; und stellen Sie sicher, dass alle Designänderungen in einen Zeitplan für die bevorstehenden Stapelvorgänge von SLS und Orion im Fahrzeugmontagegebäude von KSC passen.

Es wird der NASA dafür gelobt, dass sie daran gearbeitet hat, alle Probleme bereits anzugehen. In der Antwort der NASA hieß es, sie habe die Pläne für die letzten drei Empfehlungen bereits abgeschlossen. Die NASA geht davon aus, die Pläne für die Reparatur des Hitzeschilds und der Schrauben bis Juni abzuschließen und die Änderungen an der mobilen Trägerrakete bis September vorzunehmen.

Der Bericht warnt jedoch davor, dass Pläne zur Behebung der Orion-Probleme zu weiteren Verzögerungen und Kostensteigerungen führen könnten, beispielsweise zu dem Risiko, dass die Stapelvorgänge für Raketen und Raumfahrzeuge am VAB verlangsamt werden müssen.

„Bemannte Raumflüge sind von Natur aus riskant, und die Artemis-Kampagne bildet da keine Ausnahme“, heißt es in dem Bericht. „Wir fordern die Führung der NASA dringend auf, die Erreichung ihrer Missionsziele und ihres Zeitplans weiterhin mit der Priorität der Sicherheit ihrer Astronauten in Einklang zu bringen und sich die nötige Zeit zu nehmen, um unangemessene Risiken zu vermeiden.“

Artemis II wurde bereits von einem geplanten Start im November dieses Jahres auf frühestens September 2025 verschoben. An der Mission teilnehmen werden die NASA-Astronauten Reid Wiseman, Victor Glover und Christina Koch sowie der kanadische Astronaut Jeremy Hansen.

Glover ist froh, bei einer so komplizierten Mission zusätzliche Augen zu haben.

„Ich liebe die Wachhunde. Ich liebe es, dass wir dieses Ding namens Generalinspektoren haben“, sagte er letztes Wochenende, als er im KSC vor dem Startversuch des Boeing Starliner war.

Der Bericht „hat der Sache etwas neue Energie verliehen, aber wir verfolgen ihn, seit sie ihn gefunden haben“, sagte Glover. „Die Probleme mit Artemis I haben wir schon beobachtet, bevor wir Artemis II zugeteilt wurden. Daher vertraue ich diesem Team. Die Leute, die diese Untersuchung leiten, wissen, was sie tun. Wir haben noch viel Arbeit vor uns.“ tun Sie es aber.

Glover deutete an, dass dazu auch gehören würde, dass kein Hitzeschild mit faustgroßen Löchern versehen sei, und antwortete: „Amen.“

Er lobte das neue Moon to Mars Program Office der NASA, das Anfang 2023 eingerichtet wurde und alle verschiedenen Akteure des Artemis-Programms zusammenbringen soll, darunter die großen Auftragnehmer Boeing, Lockheed Martin, Northrop Grumman, SpaceX und Axiom Space, damit sich alle an den gleichen Zeitplan halten.

Seine Gründung nur wenige Monate vor dem geplanten Start von Artemis II löste bei Glover Alarm aus und wies darauf hin, dass im Bericht des Columbia Accident Investigation Board die Gefahren von organisatorischen Änderungen in der Nähe einer Mission erörtert werden.

Und während das neue Programm Redundanzen konsolidiert, so dass die Missionsziele sehr klar sind, „ist es für uns immer noch etwas, dessen wir uns bewusst sein müssen, wenn wir auf Zehenspitzen in Bereiche vordringen, die uns zuvor Tragödien verursacht haben.“

Eine Änderung der Autoritätslinien in der Nähe der Mission sei mit Risiken verbunden, sagte er.

„Wir sind ein neues Team. Die Leute müssen lernen, offen und transparent zu sein“, sagte er. „Es liegt nicht in der natürlichen Verfassung der Menschen, einfach zu sagen: ‚Hey, lass mich dir sagen, was ich heute vermasselt habe.‘ Und jetzt haben sie einen neuen Chef und sagen: ‚Ich habe es mir einfach bequem gemacht, es dem alten Chef zu sagen.‘“

Die Verschiebung des Starttermins auf 2025 sei keine Verzögerung, sagte Glover, sondern lediglich eine Korrektur.

2024 Orlando Sentinel. Vertrieb durch Tribune Content Agency, LLC