Al via la costruzione dell’Hydro Impact Basin presso il Langley Research Center

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

Una delle fasi più critiche del volo spaziale è senza dubbio quella dell’atterraggio/ammaraggio. A questo proposito, il Langley Research Center della NASA di indagare su questa criticità per fare in modo che il rientro degli astronauti sulla Terra, con i veicoli spaziali del futuro, sia sempre più sicuro.

Lo scorso 8 Giugno sono iniziati i lavori di scavo dell’Hydro Impact Basin, del costo previsto di 1,7 milioni di Dollari, che servirà a validare e certificare i veicoli spaziali del futuro come il modulo di comando della capsula Orion, per gli ammaraggi in sicurezza.

Il bacino d’acqua misurerà 35 x 27,4 metri ed avrà una profondità di 6,1 metri. Esso sarà collocato nella parte occidentale della Landing and Impact Research Facility del Langley Research Center, meglio conosciuta come “The Gantry”, dove, per intenderci, Neil Armstrong si è esercitato per camminare sulla Luna. La costruzione vera e propria dell’enorme vasca inizierà entro la metà di questo mese di Giugno per terminare entro la fine dell’anno, a Dicembre.

L’inizio dei tests di impatto acquatico è previsto per la primavera del 2011 su dei Drop Test Articles di Orion. Questi tests serviranno inizialmente a validare ed a migliorare i modelli informatici dei carichi acustici e fisici utilizzati nelle fasi progettuali ed ingegneristiche, ed infine qualificheranno per il volo il progetto finale del veicolo.

La nota informativa rilasciata della NASA sull’argomento, riporta le parole entusiastiche di Lynn Bowman, il manager che gestirà le serie di tests per il progetto Orion: “Siamo eccitati al pensiero di far parte del progetto del futuro veicolo spaziale nazionale e di lavorare al suo landing system. Il nostro team, in passato, è stato coinvolto nell’approfondimento delle conoscenze e del testing dei landing systems di diversi veicoli spaziali e dei loro componenti.”
Naturalmente, le capacità acquisite nel tempo da tecnici ed ingegneri del centro di ricerca della NASA, unite alle caratteristiche delle strutture qui già esistenti, sono solamente due delle motivazioni che hanno portato a scegliere di costruire l’Hydro Impact Basin proprio presso il Langley.

“Il Gantry fornisce la capacità di controllare l’orientamento del test article mentre imprime velocità di impatto verticale ed orizzontale, capacità necessaria per il testing di veicoli human rated.” Ha proseguito Bowman. “Questa possibilità già esistente, quando combinata alla presenza di un bacino d’acqua, costituisce la struttura completa imprescindibile per la certificazione degli ammaraggi per qualsiasi veicolo spaziale abitato. Anche i veicoli che nominalmente non devono effettuare ammaraggi al loro rientro, devono essere certificati per un atterraggio in acqua d’emergenza a seguito di un lancio abortito.”

Il Langley Research Center nella sua storia ha accumulato oltre 40 anni di esperienza nella conduzione di impct/landing tests controllati su veicoli strumentati, ha spiegato Lisa Jones, capo della Structural Testing Branch del centro.
“The Gantry” venne costruita nel 1963, e venne originariamente utilizzata per simulare la gravità lunare. Al termine del programma Apollo essa è stata trasformata nell’Impact Dynamics Research Facility per venire poi utilizzata nei crash-test di aeromobili ad ala fissa e rotante.

Nel 2006 la Gantry è ritornata in auge grazie agli sviluppi del progetto della capsula Orion. La struttura, alta 73 metri, era proprio quello che serviva agli ingegneri ed agli astronauti per preparare il rientro sulla Terra di Orion.
Sempre nel 2006 sono iniziati i primi tests, ed in quel periodo si pensava che un atterraggio fosse la modalità di rientro da preferire rispetto all’ammaraggio per la nuova capsula della NASA. In questa fase gli ingegneri hanno valutato anche l’impiego di airbags, arrivando a sganciare un totale di 73 tests articles, incluso un modello full-scale del Crew Exploration Vehicle con differenti generazioni di airbags attaccate al suo fondo.
In questi ultimi anni sono seguiti diversi altri tests, incluse delle serie di prove per la valutazione della capacità di assorbimento energetica dei seggiolini del modulo di comando, che proteggeranno l’equipaggio nell’ambito di un’estesa varietà di condizioni di atterraggio. A tale proposito gli ingegneri del Langley hanno progettato e costruito una struttura di acciaio del peso di 9072 kg denominata “Crew Impact Attenuation System” (CIAS), che è stata sganciata su una struttura collassabile a nido d’ape strutturata in modo tale da rappresentare la varietà di condizioni di atterraggio che potrebbe dover affrontare Orion. In totale, sono stati svolti 117 drop test.

“Questo team ha svolto tests di elevata qualità e delle analisi eccellenti, e 117 tests sono un vero e proprio record.” Ha concluso Bowman.

Tornando ai giorni nostri, ora che sono stati conclusi tutti i test relativi all’atterraggio “a secco”, e dopo che è stato deciso di far rientrare Orion in mare, il team del Langley Research Center è nuovamente pronto per focalizzare il proprio lavoro sul mare.
Ad ogni modo  il gruppo di lavoro, ha già preso contatto con l’acqua,  lo scorso autunno, svolgendo alcuni elementari test da impatto. Nel corso di questi tests è stata sganciata una semisfera del diametro di 50,8 cm da un’altezza di 1,5 metri in una vasca profonda 1,2 metri in modo tale da permettere agli ingegneri di  prendere confidenza con i mezzi di progettazione che dovranno impiegare per analizzare i dati raccolti durante i tests da impatto su di articoli full-scale che verranno effettuati nel bacino in costruzione.

Fonte: NASA’s Langley Research Centre

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Luca Frigerio

Impiegato nel campo delle materie plastiche e da sempre appassionato di spazio. E' iscritto a forumastronautico.it dal Novembre 2005 e da diversi anni sfoga parte della sua passione scrivendo per astronautinews.it. E' consigliere dell'Associazione Italiana per l'Astronautica e lo Spazio (ISAA)

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