Wahana Orion akan menghantam atmosfer Bumi dengan kecepatan melebihi 30 kali kecepatan suara, sebuah fase yang oleh NASA diprediksi sebagai bagian paling menantang dalam misi bulan Artemis II.
Pada hari pendaratan, direktur penerbangan masuk Artemis II, Rick Henfling, beserta timnya di pusat kendali misi akan mengawal tahap akhir perjalanan pulang pesawat ruang angkasa yang berlangsung selama 10 hari itu. Setelah bangun, para pengendali akan memberi pengarahan kepada keempat astronaut—Komandan Reid Wiseman, pilot Victor Glover, Christina Koch, dan Jeremy Hansen—mengenai cuaca di zona splashdown, sebelum memberikan izin untuk mengamankan peralatan longgar dan mengenakan pakaian tekan mereka.
Sebuah pembakaran steering kecil terakhir di ruang angkasa akan mengarahkan wahana Orion ke titik target di Samudera Pasifik, barat San Diego, California, di mana sebuah kapal Angkatan Laut telah menunggu pada Jumat sore. Di darat, para insinyur juga akan mengaktifkan perangkat lunak penerbangan cadangan agar kapsul tetap dapat memandu dirinya melalui atmosfer jika komputer utamanya gagal.
Tahap akhir perjalanan pulang ini membawa ketegangan ekstra pasca misi Artemis I, saat bagian-bagian dari perisai panas Orion secara tak terduga terlepas selama penurunan pada uji terbang tanpa awak tersebut. Para insinyur kemudian menyimpulkan masalah itu disebabkan oleh akumulasi gas panas yang lebih cepat daripada kemampuannya untuk lolos selama apa yang disebut masuk atmosfer “skip” pada misi itu. Alih-alih mendesain ulang perisai, NASA memilih untuk mengubah jalur kapsul melalui atmosfer guna menghindari suhu tertinggi.
Jauh sebelum peluncuran, perisai panas telah menjadi perhatian utama Wiseman untuk Jim Free, yang memimpin program roket dan wahana antariksa Artemis NASA pada tahun 2023. “Setiap kali Anda melihat saya datang, Anda akan mundur selangkah,” canda Wiseman kepada Free dalam sebuah konferensi pers, “karena saya akan membahas perisai panas.”
Alih menggunakan pendekatan “deep bounce” yang sama dari penerbangan perdana, Artemis II akan memakai pendekatan “lofted” yang lebih lembut, jelas Henfling. Orion tetap akan menyentuh dan keluar atmosfer sebelum terjun akhir, namun dengan kenaikan dan penurunan yang kurang dramatis. Perubahan ini mempersingkat jarak ke lokasi splashdown dan menjaga lonjakan tekanan gas yang terlihat pada penerbangan pertama dalam kisaran yang dapat ditoleransi. NASA melibatkan tim peninjau independen sebelum menyetujui rencana yang direvisi ini.
Glover mengaku telah memikirkan tentang masa masuk kembali atmosfer sejak 3 April 2023: hari ia ditugaskan ke kru Artemis II. “Dalam salah satu konferensi pers pertama, kami ditanya hal apa yang paling kami tunggu, dan saya menjawab, ‘Splashdown’,” ujarnya dalam panggilan jarak jauh dengan para wartawan dari dalam kapsul pada Rabu malam. “Mengendarai bola api melalui atmosfer adalah pengalaman yang mendalam.”
Meski mengkhawatirkan, pejabat NASA pada tahun 2024 menyatakan bahwa kerusakan pada perisai panas Artemis I tidak akan membahayakan kru. “Mereka tidak akan merasakan gangguan apa pun di dalam wahana, tidak akan ada pemanasan berlebihan pada struktur, dan sistem pemandu akan menempatkan mereka tepat di lokasi yang diperlukan Angkatan Laut untuk penyelamatan,” kata Amit Kshatriya, seorang pejabat senior NASA.
Saat Orion mendekati Bumi, komunikasi akan beralih dari antena pemantau bulan raksasa *Deep Space Network* ke satelit relay dekat Bumi. Sekitar 20 menit sebelum masuk, modul servis—bagian dengan panel surya dan mesin utama—akan terpisah dan terbakar di atas samudera, menyisakan hanya kapsul kru yang menghadapi panas yang menghukum.
Proses masuk atmosfer dimulai sekitar 75 mil di atas permukaan, dengan Orion bergerak pada 25.000 mph. Udara yang menumpuk di depan kapsul akan memanas hingga sekitar 5.000 derajat Fahrenheit, membungkusnya dalam plasma yang mungkin sebentar memutuskan kontak radio. Di dalam, kru akan merasakan sekitar 3.9G—tekanan dahsyat setara empat kali berat badan mereka masing-masing.
Meski para astronaut sering menyebut potensi rekor sebagai sekadar gangguan, Wiseman mengakui ada satu yang ia catat dalam pelatihan—kemungkinan melampaui kecepatan masuk atmosfer sebelumnya sekitar 200 mil per jam. Kecepatan Apollo 10 setara dengan sekitar Mach 37, menurut press kit tahun 1969. “Kami masih sedikit terkekeh ketika melihat angka di atas Mach 39 pada simulasi masuk,” ujarnya berbulan-bulan sebelum peluncuran 1 April.
Begitu Orion cukup melambat, urutan parasut ketat akan mengambil alih. Penutup hidung akan terlepas, dua parasut drog kecil akan keluar untuk menstabilkan kapsul, lalu tiga parasut oranye besar akan terbuka bertahap untuk mengurangi kecepatannya ke tingkat yang aman untuk splashdown. Pendorong kecil akan memiringkan kapsul sehingga menghantam ombak pada sudut teraman dekat pesisir California.
Setelah splashdown, NASA akan menjaga daya Orion selama kira-kira dua jam untuk memantau perubahan suhu di dalam kapsul saat mendingin di Pasifik, bahkan setelah para astronaut berada di kapal penyelamat.
Dan Flores, yang tergabung dalam tim penyelamat, mungkin subjektif, namun menyebut ini bagian favoritnya dari misi. “Teman-teman kami terbang mengelilingi bulan,” katanya. “Ini saatnya kami membawa pulang teman-teman kami kepada keluarganya.”