달 탐사대는 섭씨 3,000도에 달하는 화구를 헤쳐 나갔습니다.

아르테미스 II 임무의 오리온 우주선은 초음속으로 지구 대기권에 재진입할 때 강철을 녹일 만큼 높은 온도를 극복해야 했습니다.

아르테미스 2호 승무원들은 "화구" 형태로 지구 대기권에 재진입할 것입니다. 사진: 더 컨버세이션

아르테미스 2호 승무원들은 4월 11일 오전 7시경(베트남 시간)에 착륙하여 지구로 귀환할 예정입니다.

달에서의 역사적인 임무를 성공적으로 마친 아르테미스 II호 승무원들은 4월 9일 지구로 귀환하는 여정을 시작했습니다. 이번 여정에서 네 명의 우주비행사는 지구에서 최대 406,771km 떨어진 지점까지 도달하며 인류 역사상 가장 먼 우주 공간에 도달하는 새로운 이정표를 세웠습니다.

아르테미스 2호 승무원들이 지구로 귀환할 때, 그들은 우주항공 역사상 가장 혹독한 기술적 난제 중 하나에 직면하게 될 것입니다.

지상 수백 킬로미터 고도에서 오리온 우주선은 최고 시속 4만 킬로미터에 도달할 것입니다. 이는 음속의 32배에 달하는 속도로, 낙하산을 펼치고 안전하게 착륙하기 위해서는 시스템이 이 엄청난 운동 에너지를 완전히 소산시켜야 합니다.

아르테미스 II 임무는 인류가 지구에서 가장 멀리 떨어진 곳까지 비행한 기록을 세웠습니다. 사진: NASA.

공기역학 전문가들에 따르면, 가장 어려운 과제는 조종석이 타버리지 않도록 운동 에너지를 열 에너지로 변환하는 것입니다. 우주선이 밀도가 높은 대기층을 통과할 때 공기가 극도로 압축되면서 기체 주변의 온도가 섭씨 3,000도까지 치솟는데, 이는 현재 대부분의 초합금의 융점을 훨씬 뛰어넘는 온도입니다.

NASA는 오리온 우주선 내부에 탑승한 네 명의 우주비행사를 보호하기 위해 항공기처럼 길쭉한 모양 대신 평평하고 뭉툭한 바닥을 설계했습니다. 이러한 설계는 항력을 극대화하여 충격파와 고온 가스(플라즈마)를 우주선 표면에서 멀리 밀어내고, 대부분의 열이 우주선 본체에 도달하는 것을 막는 공기 쿠션을 형성합니다.

하지만 남아있는 열은 여전히 ​​모든 금속 재질을 파괴할 만큼 충분합니다. 따라서 Avcoat 소재로 제작된 "차단형" 열 차폐막이 매우 중요한 역할을 합니다. 이 코팅은 고온에서 자체적으로 발화하여 벗겨지면서 기내에서 열을 외부로 방출하도록 설계되었습니다.

존슨 우주센터의 한 엔지니어는 "이는 사람들의 안전을 지키기 위해 통제된 방식으로 물질을 희생하는 과정입니다."라고 설명했습니다.

또 다른 획기적인 기술인 "스킵 엔트리(Skip Entry)"도 유인 우주선에 처음으로 적용되었습니다. 오리온 우주선은 수직으로 하강하는 대신 대기권 상층부에 접촉하여 짧은 거리를 튕겨 올라간 후 최종 하강을 시작합니다. 이 방법은 열 부하를 분산시키고 우주비행사의 신체에 가해지는 중력 압력을 줄이는 데 도움이 됩니다.

NASA의 오리온 우주선이 아르테미스 1호 임무 후 장착한 열 차폐막. 사진: NASA.

보호 조치에도 불구하고 승무원들은 여전히 ​​극도로 힘든 경험을 하게 될 것입니다. 우주선이 초고온 플라즈마 층에 둘러싸이면 약 40분 동안 모든 무선 통신이 두절될 것입니다.

"마치 코끼리가 가슴을 짓누르고 있는 것 같아서 숨쉬기가 엄청나게 힘들었어요." 우주비행사 리드 와이즈먼은 이 엄청난 신체적 압박에 대해 이렇게 말했다.

호흡 곤란 외에도 극심한 가속으로 인해 우주비행사들의 눈물이 눈구멍으로 밀려 들어가 생사가 걸린 순간에 시야를 가리게 됩니다.

방화벽을 통과하고 초음속 이하로 속도가 떨어지면 11개의 낙하산 시스템이 순차적으로 작동됩니다. 마지막 단계에서는 축구장 크기만 한 3개의 주 낙하산이 우주선의 속도를 시속 약 30km까지 낮춘 후 태평양 에 착륙합니다.

출처: https://znews.vn/cach-phi-hanh-doan-mat-trang-song-sot-chuyen-hoi-huong-3000-do-c-post1642359.html