Il radiatore "spellato" della ISS... ma come è successo?


#1

In un thread aperto pochi giorni fa abbiamo commentato una foto spettacolare della ISS da terra. Nitida a tal punto da mostrare la slabbratura della copertura del pannello 7 del radiatore S1.
Ma come! La bella ISS con una “brasata” che manco una sportellata in un muro di tufo!
Ho cercato prima un po nel forum e ho trovato questi post del 2008 e del 2009, dove si accenna ad un danno causato dall’impatto con una copertura di un thusters della Soyuz.

Poi in rete ho trovato questa corposa analisi del NESC (NASA Engineering and Safety Center) dove ovviamente si fanno le pulci al caso.

Il pannello (in soldoni) è una struttura fatta di tubi ingabbiati in staffe simili a quelle dei profilati di alluminio per le finestre ed intervallati da una struttura a nido d’ape “piena” di materiale simil isolante a schiuma. Questa tavola è ricoperta su entrambe I lati da tre striscie di foglio di alluminio (dove quella centrale si sovrappone ai bordi alle altre) attaccati alla struttura honeycomb ed ai profilati dei tubi con del collante epossidico.

Ora: nel documento si ipotizza che il distaccamento della copertura sia più dovuto ad un problema di sovrapressione interna dovuta ad un leaking, ed i test fatti a terra portano a questa ipotesi in maniera più o meno unidirezionale. Ma questa ipotesi è valida solo il riguardo la coperura che si scolla dalla struttura interna del pannello, non risponde alla domanda “perchè è strappata in quell modo?”

L’MMOD viene ad un certo punto ipotizzato come elemento che avrebbe potuto innescare una onda d’urto capace di slabbrare la copertura a mò di lenzuolo sbattuto. Ma è ritenuta poco probabile. Anche se è visibile un foro di impatto, poco ha a che fare con la cosa.

Alcune cose non mi sono chiare:

  1. Se c’è stato un problema di leak, come mai non va avanti? Non si parla solo di buchi, ma anche di perdite dovute alla permeabilità nei materiali. Ma comunque una perdita capace di staccare una coperura di alluminio incollata ad una base non deve essere proprio microscopica e ad un certo punto deve essere rilevata.
    Anche perchè, sono a corredo delle immagini IR che mostrano il funzionamento perfetto del pannello nonostante tutto.

  2. Il documento della NESC è stato redatto nel 2012 ma non accenna minimamente al problema riportato dai russi, ovvero la copertura di un RCS che va a sbattere contro il pannello. Secondo mè potrebbe essere stato questo a strappare la copertura di per se già scollata dalla base.

Un simile (alla lontana) problema vi fu al radiatore dell’ Endeavour, ma l’impatto con MMOD portò solo ad un buco lievemente contorato da effetti di distaccamento della copertura di alluminio ( concettualmente simili in alcuni punti, ovviamente I radiatori sono stutturalmente diversi)

Un saluto! Raf


#2

Interessantissima disanima del problema, grazie @Raffaele_Di_Palma!


#3

Da quanto leggo su Wikipedia, non va avanti perché hanno chiuso la tubatura di quel pannello.


#4

Grazie @poweruser! ( di tutte le fonti, ho tralasciato proprio Wiki! :sweat_smile: )

Evidenzia anche che il problema potrebbe essere partito a causa dei cicli di stress termico.


#5

Se il documento del NESC non ne parla, vuol dire che quella non è la causa. Non credo proprio che abbiamo fatto uno studio del genere (molto interessante da leggere, grazie per averlo scovato) e si siano dimenticati una cosa così importante come un impatto.

Io non lo interpreto come un “poco probabile”, parlano di due possibilità senza escludere nessuna delle due:
“The NESC, NASA, and Boeing EATCS ISS system teams agreed the face sheet peel up was a dynamic pressure event that was caused by a slow internal tubing leak over several years with the peel up triggered by one of two different ways. One could have been that the face sheet failure occurred when the pressure and void ratio increased to the point that caused a dynamic face sheet peel. The other could have been the face sheet peel was initiated by an MMOD impact (Figure 4.0-2) and subsequent shock wave into the gas void. The deformed ring around the MMOD hole indicates that this impact may have occurred with gas in the void area adjacent to the exit hole, which supports the scenario that the impact wave triggered the face sheet release and displacement”


#6

Si Buzz, in effetti ho sbagliato permeando con le mie impressioni personali. :flushed:

Rimarrebbero quindi queste le probabili cause per cui la copertura sia piegata in quel modo:

  • la pressione interna dovuta al leak ha fatto saltare la copertura con forza tale da piegarla
  • un MMOD ha creato un onda d’urto propagatasi sulla lamina capace di piegare la copertura

è possibile che abbiano escluso la possibilità dell’urto con la copertura dell’RCS anche per mancanza di altri segni che possano evidenziare questa opportunità?