Проблема с капсулой, возвращаемой на Землю с экипажем, заключается в том, чтобы защитить капсулу от чудовищного нагрева при торможении от второй космической скорости 11,2 км в секунду до скорости снижения, приемлемой для раскрытия парашюта. При прямом входе в атмосферу защитный материал должен выдерживать нагрев до прибл. 2700 oC - сравните с температурой ок. 1600 оС, при которой работает теплозащита "Спейс Шаттла" [NASA News, 2006]. Эта тема десятки лет оставалась в тени американской славы с провозглашённой высадкой на Луну, но оказалась выявлена как всё еще трудноразрешимая проблема. Или, хуже того, может быть, вообще еще не решённая проблема? В отчёте, составленном Счетной Палатой США (GAO), имеется даже более поразительное признание, чем то, которое было сделано четырьмя годами ранее: "Согласно мнению руководителей проекта "Орион", в этом проекте первоначально предполагали использовать теплозащитный экран из программы "Aполлон" в качестве резервной технологии для орионовской системы теплозащиты, но воссоздать материал "Аполлона" не смогли." [GAO, 2008, стр.6]. И далее GAO продолжает: "Характеристики теплозащитного экрана, необходимые для "Ориона", в частности его размеры, никогда не были опробованы и должны ещё быть разработаны." [GAO, 2008, стр.11].
http://bolshoyforum.com/forum/index.php?page=773Вход в атмосферу Земли
Другим критическим звеном для успешного выполнения цепочки операций является выбор траектории приземления. Профиль траектории спускаемого аппарата, в частности, определяет основные требования к тепловой защите. В лунных миссиях Аполлон, по данным НАСА, осуществляли "прямой" вход в атмосферу, т. е. по самой простой и короткой траектории, но с расплатой за это максимальным сопротивлением атмосферы и, как следствие, максимальным нагревом посадочной капсулы и максимальными перегрузками для экипажа. Другой метод, известный как "скользящий спуск", является более предпочтительным для возвращения с Луны. Он означает вход в атмосферу Земли по гораздо более длинной скользящей траектории с мягким отскоком в земной атмосфере, что позволяет посадочной капсуле испытывать меньший нагрев и, в то же время, значительно меньшие гравитационные перегрузки. НАСА рассмотрело различные траектории для возвращения на Землю с Луны и пришло к выводу, что следует реализовать новую концепцию по сравнению с той, которая использовалась в аполлоновских миссиях: "...рекомендуется использовать скользящий вход при возвращении с лунных траекторий. Методика скользящего спуска позволяет осуществлять посадку командного модуля в одном и том же месте в любое время в течение лунного месяца. Аполлоновский метод прямого спуска нуждается для возвращения в водном или земном участке поверхности в широком диапазоне широт." [Arch. Study, 2005, стр.39]. Широкий диапазон широт обычно означает несколько градусов на земном шаре, которые в свою очередь будут означать огромную территорию в несколько сотен километров в поперечнике, что находится в соответствии с теоретическими оценками для прямого входа. Тем не менее, довольно странно видеть в современном документе НАСА утверждение, что аполлоновский метод прямого спуска требует большой территории - это полностью противоречит общеизвестным сообщениям в отношении приземлений посадочных модулей Aполлон 40 лет назад. Согласно отчётам о миссиях Аполлонов, приводнения постоянно совершались на небольшом расстоянии от авианосцев поисково-спасательной службы. Типичные удаления от мест приводнения для каждой посадки Аполлонов составляли всего несколько километров, что должно вызывать зависть у современных поисковых команд, которые подбирают астронавтов, возвращающихся с международной космической станции (МКС), на территориях в десятки километров в поперечнике.
http://bolshoyforum.com/forum/index.php?page=773