La NASA lancia una nuova tecnologia: uno scudo termico gonfiabile

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

Lunedì, un test di volo NASA coronato dal successo ha dimostrato come un veicolo spaziale in fase di rientro sulla Terra possa usare uno scudo termico per frenare e proteggersi mentre penetra l'atmosfera a velocità supersonica.

L'articolo sotto esame, chiamato [i]Inflatable Re-entry Vehicle Experiment[/i] (abbreviato IRVE, in italiano "esperimento con veicolo di rientro gonfiabile"), era stato impacchettato sottovuoto all'interno di un involucro di 40 centimetri di diametro e lanciato come carico utile su un piccolo razzo-sonda dalla [i]Wallops Flight Facility[/i] della NASA, cioè la base missilistica a Wallops Island, in Virginia. Il lancio è avvenuto il 17 agosto alle 8:52 ora locale (14:52 ora italiana). Alcuni minuti dopo il lancio, una volta nello spazio, lo scudo termico largo 3 metri fatto di diversi strati di tessuto industriale rivestito di silicio è stato gonfiato con l'azoto, acquistando una forma a fungo.

Il razzo Black Brant 9 ha impiegato circa quattro minuti per sollevare l'esperimento ad una altitudine di 210 chilometri. Meno di un minuto dopo l'articolo è stato rilasciato dal contenitore ed ha iniziato a gonfiarsi ad una quota di 200 chilometri. Il gonfiaggio dello scudo è durato meno di 90 secondi.

"Il nostro sistema di gonfiaggio, che è essenzialmente una bombola per immersioni modificata, ha funzionato magnificamente e altrettanto ha fatto l'aeroshell flessibile". Ha detto Neil Cheatwood, principal investigator di IRVE e scienziato capo per l'[i]Hipersonic Project[/i] al centro di ricerca Langley della NASA a Hampton, in Virgina. "Siamo molto eccitati oggi perché questa è la prima volta che qualcuno ha fatto volare con successo un veicolo di rientro gonfiabile."

Secondo le telecamere ed i sensori a bordo, lo scudo termico si è espanso in tutta la sua larghezza ed ha continuato la caduta libera ad alta velocità. Il momento chiave dell'esperimento è stato a sei minuti e mezzo dal lancio, ad una altitudine di 80 chilometri, quando lo scudo termico durante il rientro nell'atmosfera terrestre ha sperimentato il picco misurato di riscaldamento e pressione, durato 30 secondi circa.

Un sistema di telemetria montato a bordo ha ricevuto i dati dagli strumenti durante il test ed ha trasmesso in tempo reale le informazioni agli ingegneri a terra. Il dimostratore tecnologico ha impattato l'acqua ed è affondato nell'Oceano Atlantico a circa 145 chilometri ad est dell'isola di Wallops in Virgina.

"Questo era un dimostratore su piccola scala," ha detto Mary Beth Wusk, project manager di IRVE, di stanza a Langley. "Adesso che abbiamo provato il concetto, vogliamo costruire scudi termici più avanzati capaci di trattare quantità di calore più elevate."

Gli scudi termici gonfiabili, secondo i ricercatori, sono promettenti per le missioni planetarie future. Per esempio, per far atterrare più massa su Marte su un terreno ad alta quota i pianificatori di missione devono massimizzare l'area di attrito del sistema di rientro. Più è largo il diametro dello schermo di protezione, più grande può essere il carico utile.

L'[i]Inflatable Re-entry Vehicle Experiment[/i] è un esempio di come la NASA usi le sue esperienze per promuovere lo sviluppo dei futuri veicoli spaziali. Il [i]Fundamental Aeronautics Program[/i] appartenente al [i]Aeronautics Research Mission Directorate[/i] di Washington della NASA ha finanziato l'esperimento come parte del suo impegno nella ricerca ipersonica.

Per immagini ed ulteriori informazioni: [url=http://www.nasa.gov/topics/aeronautics/features/irve.html]http://www.nasa.gov/topics/aeronautics/features/irve.html[/url]

Fonte: NASA

Giacomo Boschi

Giacomo ha collaborato con AstronautiNEWS fino al giugno 2010.

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