Regresa Artemis II: cómo es el escudo térmico que se desgasta para proteger a la nave de 2.700 °C en el reingreso a la atmósfera terrestre
En la previa del amerizaje de la misión Artemis II, las miradas están puestas en una pieza de ingeniería clave de la cápsula Orión: el escudo térmico diseñado para destruirse durante el reingreso a la atmósfera terreste, que soporta temperaturas que rondan la mitad de los grados que hay en el Sol.
Cuando la nave Orión de la misión Artemis II reingrese a la atmósfera de la Tierra este viernes a las 20:53, lo hará a unos 40.000 kilómetros por hora.
La velocidad del descenso genera que la compresión del aire ubicado en el frente de la cápsula eleve la temperatura hasta los 2.700 grados Celsius, valores que representan aproximadamente la mitad de la temperatura superficial del Sol.
En vistas a evitar que esa temperatura no afecte a la tripulación, la coraza de la cápsula tiene un escudo térmico, ideado para funcionar bajo un principio que puede parecer contraintuitivo: está diseñado para desgastarse.
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La nave Orión del Artemis II durante el proceso de fabricación.
La superficie está compuesta de un material llamado Avocat, un compuesto ablativo desarrollado por la NASA que recubre otra estructura, fabricada con titanio y fibra de carbono, que completa una base de unos cinco metros de diámetro.
Durante el proceso de reingreso a la atmósfera, el Avcoat no resiste el calor, si no que lo absorbe y se degrada. A medida que la temperatura aumenta, el material se descompone químicamente de manera controlada y libera gases que forman una capa carbonizada que actúa como aislante térmico.
Ese fenómeno, conocido como ablación, permite que el calor extremo no alcance el interior de la cápsula.
El antecedente negativo y el ajuste para una misión tripulada
La importancia del sistema quedó en evidencia tras la misión Artemis I, cuando el escudo térmico presentó un desgaste mayor al previsto durante su reingreso a la atmósfera terrestre, el 11 de diciembre de 2022. Luego de una misión de 25 días y medio, la nave amerizó en el océano Pacífico, pero los análisis posteriores detectaron más de un centenar de zonas con desprendimientos del material ablativo.
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El escudo ablativo que falló en la misión Artemis I.
NASA
La NASA identificó que la causa estuvo en la acumulación de gases dentro del material ablativo. Al expandirse durante el reingreso, esos gases generaron presión interna, lo que provocó grietas y la pérdida de fragmentos. El organismo continúa en fase de pruebas para determinar con precisión el origen de ese comportamiento.
De cara al amerizaje de Artemis II, la primera misión tripulada del programa, se introdujeron modificaciones sin alterar el diseño completo del escudo. Por un lado, se ajustó la densidad del material para facilitar la liberación de gases y reducir la presión interna. Por otro, se modificó el perfil de reingreso: a diferencia del vuelo anterior, que utilizó una trayectoria con rebote atmosférico, esta vez se optará por una entrada más directa.
El objetivo es minimizar los ciclos térmicos —calentamiento y enfriamiento— que pueden generar tensiones en el material y evitar que se repitan los desprendimientos observados en el ensayo no tripulado. En una misión con astronautas a bordo, ese margen de error se reduce al mínimo.
Tras el amerizaje de la cápsula Orion, se activará el operativo de recuperación en el océano. Equipos de la Marina de Estados Unidos intervendrán con buzos y helicópteros para asegurar la nave y coordinar el traslado de los astronautas hacia un buque especialmente preparado.
Con la tripulación de Artemis II ya en tierra firme, se abre una fase determinante. Los astronautas serán sometidos a controles médicos inmediatos, estudios físicos para evaluar la readaptación a la gravedad y al análisis integral de los datos obtenidos durante el vuelo.
El objetivo es medir cómo responde el cuerpo humano luego de una misión más allá de la órbita terrestre, un tipo de experiencia que no se producía desde el cierre del Apollo program en 1972.
