Quais são as contribuições de Ames para Artemis II? -NASA

A NASA enviou com sucesso quatro astronautas ao redor da Lua pela primeira vez em mais de 50 anos, preparando o terreno para futuras missões de pouso lunar. À medida que a agência continua a expandir os limites da exploração espacial, o Centro de Pesquisa Ames da NASA, no Vale do Silício, na Califórnia, forneceu apoio essencial na preparação para a missão.

Artemis II foi o primeiro voo de teste tripulado do programa Artemis da NASA. Com lançamento em 1º de abril de 2026, a missão demonstrou sistemas e hardware necessários para missões no espaço profundo. Quatro astronautas – Reid Wiseman, Victor Glover e Christina Koch da NASA, e o astronauta Jeremy Hansen da CSA (Agência Espacial Canadense) – passaram aproximadamente 10 dias viajando ao redor da Lua e de volta à espaçonave Orion. O voo de teste baseou-se nas lições aprendidas e nos resultados do voo de teste não tripulado do Artemis I, lançado em 16 de novembro de 2022.

Ames continuou a desenvolver suas contribuições do Artemis I, avançando na pesquisa, engenharia, ciência e tecnologia para o Artemis II.

Depois que a tripulação colocou os olhos no outro lado da Lua, fazendo observações que nos ajudarão a nos preparar para a futura exploração lunar, eles iniciaram uma viagem de quatro dias para casa. Orion voltou para casa na Terra em uma trajetória de retorno livre, sendo naturalmente puxado para trás pela gravidade da Terra e entrando na atmosfera a cerca de 40.000 km / h. Seu escudo térmico protegeu a espaçonave de temperaturas de até 5.000 graus Fahrenheit durante a reentrada.

A NASA aprendeu com Artemis I que o escudo térmico de Orion sofreu mais perda de carvão do que o esperado, causado pelo acúmulo interno de gás durante a reentrada. Enquanto o Artemis I estava desenroscado, os dados de voo mostraram que se a tripulação estivesse a bordo, eles estariam seguros. Os engenheiros usaram métodos de análise revisados ​​e testes extensivos de materiais de jato de arco para ajudar a entender a causa raiz, reproduzir a perda de carvão e garantir que o escudo térmico funcionaria conforme planejado durante o retorno de Orion à Terra em uma trajetória modificada.

Os engenheiros e pesquisadores da Ames desenvolveram um conjunto de sensores para fornecer dados de desempenho do escudo térmico durante a reentrada, incluindo informações de temperatura e pressão. Ames também contribuiu com as almofadas de compressão 3D-MAT da Orion, que conectam o módulo da tripulação ao módulo de serviço. Esta tecnologia mantém a resistência sob calor extremo enquanto isola a espaçonave. Desenvolvido em colaboração com pequenas empresas, o 3D-MAT demonstra como as inovações da NASA podem impactar os voos espaciais tripulados e muito mais.

Compreender as condições de aquecimento que Orion enfrentou durante a reentrada, bem como os possíveis cenários de aborto, foi fundamental para o sucesso da missão. A equipe da Ames Aerosciences forneceu suporte nessas simulações aerotérmicas importantes e desenvolveu uma ferramenta inovadora que combina dados do sensor de pressão a bordo da Orion com modelagem computacional avançada. O resultado previu o caminho de volta da espaçonave à Terra com mais precisão, tornando a reentrada mais segura, precisa e melhorando a confiança na missão.

O foguete SLS experimentou vibrações mais altas do que o esperado perto dos pontos de fixação do propulsor sólido durante o Artemis I, causadas pelo fluxo de ar instável entre os propulsores e o estágio central. Para resolver isso, os engenheiros adicionaram quatro strakes – estruturas finas em forma de barbatana – ao estágio central do SLS para o Artemis II. Estas faixas alteram o fluxo de ar e reduzem a vibração, melhorando a segurança durante a subida. Ames, em colaboração com outros centros, desempenhou um papel fundamental na validação desta solução através de modelagem de supercomputadores e testes avançados em túneis de vento usando pintura sensível à pressão instável e câmeras de alta velocidade.

A equipe também revisou possíveis impactos de detritos e analisou o impacto do reforço de partes do veículo após a observação de detritos maiores do que o esperado durante o Artemis I. Os engenheiros da Ames também apoiaram as operações de lançamento monitorando dados aerodinâmicos e análise de detritos em tempo real.

Esta colaboração entre engenheiros de túneis de vento, cientistas de visualização de dados e desenvolvedores de software forneceu uma solução rápida e econômica que combina testes físicos com modelagem computacional, com base na história da NASA Ames de usar simulações de supercomputadores para testes e pesquisas adicionais em toda a agência. O resultado é um foguete refinado, projetado e otimizado para a jornada histórica do Artemis II.

O financiamento da Ames por meio do programa de Pesquisa de Inovação para Pequenas Empresas/Transferência de Tecnologia para Pequenas Empresas (SBIR/STTR) também levou a novas inovações que apoiaram Orion e SLS, incluindo design avançado de materiais, desenvolvimento de software, sensores de segurança e modelagem acústica.

Como membros da equipe científica lunar Artemis II, os cientistas da Ames trabalharam com operações de voo no Centro de Controle de Missão da NASA no Centro Espacial Johnson da agência em Houston para liderar e guiar a tripulação do Artemis II através das observações lunares da missão. Os principais objetivos científicos incluíam o estudo da cor lunar, a história do impacto, as características tectônicas e os futuros locais de pouso, bem como a caracterização de eventos dinâmicos, como flashes de impacto.

Os cientistas de Ames são membros de uma equipa que treinou a tripulação do Artemis II ao longo de vários anos para usar os seus olhos – instrumentos extremamente sensíveis – para observar, descrever e interpretar variações geológicas nas características lunares durante o sobrevôo. Após o lançamento, uma linha do tempo de observações direcionadas construída pela equipe científica lunar orientou a tripulação a descrever e fotografar alvos lunares específicos, incluindo crateras, formações vulcânicas e colorações de superfície. Estas observações em primeira mão, combinadas com imagens de Orion, criam um conjunto de dados único para informar a futura exploração humana da Lua.

Ames também apoiou a garantia de missão por meio de sua equipe de gerenciamento de missões e falhas, que ajuda a agência a antecipar e responder a possíveis problemas testando sistemas, verificando software e criando ferramentas para detectar problemas precocemente por meio de simulação e testes de cenários.

A equipe de sistemas de dados integrados entre programas da Ames desenvolveu um conjunto de produtos de software para apoiar a prontidão de voo, avaliação de risco e tomada de decisão até o momento do lançamento.

Durante o Artemis II, os especialistas da Ames atuaram como operadores de console de backup e contribuíram para análises em tempo real, ajudando a NASA a responder rapidamente a condições inesperadas. Estes esforços reforçaram a fiabilidade dos sistemas críticos e reduziram o risco para a tripulação.

Os especialistas da Ames estão fortemente envolvidos no esforço de análise de dados pós-voo, avaliando o desempenho da lógica de gerenciamento de missão e falhas durante o voo do Artemis II.

Saber mais:

Contribuições de Ames para Artemis I: https://www.nasa.gov/missions/artemis/what-are-ames-contributions-to-artemis-i/

Para meios de comunicação:

Kit de imprensa Artemis II: https://www.nasa.gov/artemis-ii-press-kit/

Os membros da mídia interessados ​​em cobrir este tópico devem entrar em contato com oRedação da NASA Ames.