Paracadute per rientri spaziali

Francamente vorrei capire che cosa vi sia di così tanto differente fra i cargo Dragon e la Crew Dragon dal punto di vista dei paracadute da avere tutti questi problemi. I Cargo Dragon hanno eseguito 18 missioni senza nessun problema (che mi risulti). E poi anche CST-100 ha problemi con lo stesso equipaggiamento (ma rientrano al suolo con gli airbags). Insomma non avrei mai detto che una parte che dovrebbe essere così ben conosciuta (tecnologia di 100 anni fa?) abbia ancora problemi insoluti di questo livello.

Le differenze ci sono:

  1. di configurazione, dato che la forma della Dragon 2 è diversa da quella della Dragon CRS per la presenza delle quattro carenature dei SuperDraco
  2. di peso, visto che la Dragon 2 è più pesante, già a vuoto rispetto alla Dragon CRS
  3. di distribuzione interna dei vari sottosistemi

La faccenda che i paracadute sono, in fondo, degli oggetti semplici e ben conosciuti non significa che il loro sviluppo sia semplice e privo di insidie. Ogni veicolo spaziale ha i “suoi” paracadute, progettati e fatti “su misura” così come i loro sistemi pirotecnici e di dispiegamento.
Le recenti disavventure dei paracadute per il rover ESA ExoMars sono la prova provata di quanto sopra.

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Osservo solo che il peso all’atterraggio e’:
Apollo 5900 Kg
Orion 7300 Kg

il paracadute non e’ per forza uguale…

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Esatto, banalmente basta variare il peso e di conseguenza cambiano anche i paracadute (non dico nella forma ma almeno nella superficie).

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Il problema dei paracadute non é tanto la dimensione ( rimane cosa fondamentale ovviamente ), ma trovare il modo di rilasciarli senza che si formi un groviglio di cavi e permettere ad ognuno di aprirsi e permettere di decelerare prima di toccare terra.

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Non ho detto che sia uguale ma dall’Apollo sono trascorsi oltre 50 anni, possibile che non abbiamo fatto nessun progresso nella tecnologia dei paracadute per una differenza di 14 quintali?
E’ questo che mi sembra così difficile da capire (oh, ma sicuramente sono io che son di coccio… :sweat_smile:)

Se devo pensare alle difficoltà da tenere in conto per un paracadute che debba avere il massimo rateo di dispiegamenti corretti mi vengono in mente:
velocità
densità e temperatira atmosferica
orientamento della capsula e posizionamento del vano paracadute al momento dell’apertura
design del vano di apertura e tecnica di rilascio
in base a come è posizionato il vano dei paracadute al momento del rilascio, capire come le turbolenze create dalla capsula influiscano sul dispiegamento (tenendo conto delle varianti densità e temperatura)

insomma, di cosa da tenere in conto ce ne sono pr garantire la perfetta (si spera) efficienza del sistema.

Siamo OT, ma sarebbe bello poter sviluppare questo discorso (se necessario) in un altro 3d

per chi abbia voglia di approfondire , qui free ebook NASA “Coming Home”

non ho ancora avuto modo di leggerlo, ma credo che oltre a Heat shield parli anche di paracadute

EDIT: confermo che le libro si parla ampiamente non solo di paracadute a calotta, ma si racconta anche in maniera estesa dello studio (poi abbandonato) di una sorta di parasail/deltaplano con struttura portante gonfiabile…

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c’è una differenza fondamentale tra 50 anni fa ed ora: la simulazione. Visto come lavora spacex è possibile che investano molta fiducia nella simulazione arrivando a propotipi con un elevato livello di finitura, e che questo possa mostrare il fianco a qualche rischio in più quando si tratta di validare.

lo spunto è interessante.

chiedo per curiosità a chi possa saperne di più: i modelli di simulazione quanto possano essere efficienti per la progettazione di un paracadute, abbastanza complesso (almeno penso io) rispetto ad una fusoliera o comunque qualcosa di “rigido”.

Il paracadute deve comunque attraversare una serie di “metamorfosi” dalla uscita packed al completo dispiegamento

Piu’ in generale l’elettronica e l’informatica.

Metano a parte i muscoli sono simili a quelli di 50 anni fa. Ma il cervello no.

non ho capito.

I modelli di simulazione dell’apertura dei paracadute, del rientro, della meccanica spaziale, la logica applicata dai sistemi e di sicurezza per stabilire ll’abort, il controllo numerico, che so, durante un atterraggio retropropulsivo.

50 anni fa i computer avevano pochi kb e i calcoli erano basati in gran parte su dei manici della matematica umani.

umh no, una volta non esisteva la simulazione fluidodinamica odierna, c’erano metodi molto approssimati ed i risultati non erano nemmeno paragonabili a quelli odierni, in questo campo la potenza di calcolo è dominante. Non è che una volta simulavano un po’ meno bene, stimavano che è diverso.

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Beh in termini di veicoli spaziali, di paracadute per il rientro di capsule abitate dopo Apollo credo che Orion e Dragon siano le prime insieme alla Starliner, naturalmente guardando solo in casa americana…

Si, si, lo so, solo che mi pare incredibile che non si siano fatti mai studi in questi lunghi anni su un problema che, così con sguardo molto superficiale, mi pare meno complesso di altri (scudi termici, potenze motori, ECLSS, rientro controllato ecc. ecc.).
Per dire (so bene che l’esempio non calza alla perfezione dato che si parla di booster vs veicolo abitato) anche gli SRB erano recuperati con i paracadute.
Sicuramente la mia stima sulla complessità della cosa è errata visto i risultati (tutti i veicoli occidentali che devono utilizzare i paracadute stanno incorrendo in problemi che paiono molto difficili da superare, non ultimo EXOMARS…)
Forse le simulazioni al computer non sono ancora ad un livello di affidabilità tale da poter essere presi a campione.
E pensare che la Sojuz rientra con un solo paracadute… :scream:

Dai ne ha uno di backup nel caso qualcosa vada storto. Quindi diciamo 2 :sweat_smile:

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Bridenstine è davvero un ottimista, se riesce nel suo intento gli danno il premio Nobel :slightly_smiling_face:

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Non è vero che nel corso degli anni non siano stati condotti studi su sistemi più avanzati del semplice paracadute “a calotta”.
Anzi si può dire che due specialità “sportive” di volo da diporto e mi riferisco al deltaplano ed al parapendio siano proprio frutto delle ricerche condotte dalla NASA nel corso degli anni 60 del secolo scorso per avere qualcosa di meglio (e di più manovrabile) di un mero paracadute.


https://it.wikipedia.org/wiki/Parapendio#L’ala

Ed in entrambe i casi si devono agli studi seminali condotti sin dalla fine della II Guerra Mondiale dai coniugi Rogallo (Gertrude e Francis).

Se la NASA poi non ha implementato tali sistemi (e poteva farlo addirittura a partire dalla Gemini come ben sa anche il nostro @carmelo_pugliatti) è solo per la solita “prudenza” nell’introdurre sistemi visti come “eccessivamente innovativi” a potenziale scapito della sicurezza.
L’ultima “vittima” eccellente che avrebbe potuto utilizzare un paracadute a vela dei Rogallo è stato lo X-38 CRV agli inizi degli anni Duemila.

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@admin se si potessero scorporare i post relativi alla discussione sui paracadute, ne sarei felice.

La discussione in dettaglio potrebbe essere interessante.

Sono d’accordo e per mettere su un pò di “carne al fuoco” (non me ne vogliano i vegani), ecco qui una “chicca” un’inedita foto NASA di un test condotto con un mock-up della Gemini mentre atterra appesa ad un paracadute-vela (parasail) studiato allora dal Prof. Helmut G. Heinrich presso l’Università del Minnesota.

Questa rara immagine ci consente di osservare come la Gemini non fu solo progettata per rientrare ed atterrare con un’ala di Rogallo ma anche con altri tipi di paracadute manovrabili rispetto poi alla classica “calotta” adottata nei voli operativi.

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