Scelto il materiale per lo scudo termico di Orion

Il logo di AstronautiNEWS. credit: Riccardo Rossi/ISAA
Il logo di AstronautiNEWS. credit: Riccardo Rossi/ISAA

La NASA ha concluso lo studio di paragone fra i materiali candidati ad essere utilizzati per lo scudo termico della nuova capsula e ha annunciato il materiale scelto a tale scopo.
Erano in lizza due materiali ablativi speciali, il PICA (Phenolic Impregnated Carbon Ablator) e l'AVCOAT. Il primo è stato utilizzato di recente sulla sonda Stardust e si basa su blocchi prodotti singolarmente e successivamente montati sullo scudo, mentre il secondo era utilizzato già ai tempi delle missioni Apollo e successivamente applicato nei primi voli shuttle in alcuni punti della navetta.
Entrambi si sono dimostrati in grado di operare nelle condizioni richieste dal nuovo progetto ma la scelta è ricaduta, dopo 3 anni di studi e valutazioni sull'AVCOAT. E' un materiale ablativo e a tutti gli effetti composito, realizzato con fibre di silicio e resina epossidica su supporto di fibra di vetro a nido d'ape formando un unico corpo già al momento della produzione.
Per entrambi sono stati realizzati dei modelli in scala reale per vagliarne le capacità produttive e prestazionali (massa, performance termiche e strutturali, costi, produzione, affidabilità e processo di certificazione) arrivando dopo una lunga serie di test alla scelta finale, portata dalla maggior affidabilità, robustezza e conoscenza dell'AVCOAT rispetto al PICA, quest'ultimo più leggero ma con minore capacità protettiva.
Le difficoltà riscontrate nella produzione del materiale scelto sono state soprattutto nel ritrovare le ottime prestazioni che si erano riuscite ad ottenere con il programma Apollo, una volta raggiunte tali performance è stato evidente che la scelta più logica sarebbe stata questa.

Al materiale che comporrà lo scudo termico saranno richieste prestazioni di assoluto rilievo, in grado cioè di sopportare e riportare la capsula a terra dopo un rientro interplanetario con temperature che raggiungeranno i 2800°C circa, circa 5 volte tanto le temperature che subirà da un ritorno da una missione in LEO.

Nell'immagine, il Manufacturing Demonstration Unit in AVCOAT .

  © 2006-2019 Associazione ISAA - Alcuni diritti sono riservati.

Alberto Zampieron

Appassionato di spazio da sempre e laureato in ingegneria aerospaziale al Politecnico di Torino, è stato socio fondatore di ISAA. Collabora con Astronautinews sin dalla fondazione e attualmente coordina le attività fra gli articolisti.