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 Inflatable Re-entry Vehicle Experiment (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 Wallops Flight Facility 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’Hipersonic Project 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’Inflatable Re-entry Vehicle Experiment è un esempio di come la NASA usi le sue esperienze per promuovere lo sviluppo dei futuri veicoli spaziali. Il Fundamental Aeronautics Program appartenente al Aeronautics Research Mission Directorate di Washington della NASA ha finanziato l’esperimento come parte del suo impegno nella ricerca ipersonica.
Per immagini ed ulteriori informazioni: http://www.nasa.gov/topics/aeronautics/features/irve.html
Fonte: NASA
