mercoledì 23 marzo 2016

Lanciato il modulo “Cygnus”. A bordo, l’esperimento italiano ARTE


Un nuovo veicolo spaziale "cargo" è stato lanciato questa notte (le 22.05 locali, le 4,05 in Italia), dal Centro Spaziale Kennedy di Cape Canaveral. E' un modulo spaziale costruito in buona parte in Italia ...

Un nuovo veicolo spaziale “cargo” è stato lanciato questa notte (le 22.05 locali, le 4,05 in Italia), dal Centro Spaziale Kennedy di Cape Canaveral. E’ un modulo spaziale costruito in buona parte in Italia, ed è il sesto lanciato verso la ISS, la Stazione Spaziale Internazionale, che è di nuovo abitata da sei astronauti, dopo l’ultimo lancio Sojuz di tre giorni fa. Cygnus fa parte di una serie di moduli-cargo realizzati negli stabilimenti torinesi di Thales Alenia Space. L’accordo siglato dall’azienda di Thales e Finmeccanica con la compagnia americana Orbital ATK, porterà a realizzare in tutto dieci moduli spaziali, in un programma commerciale chiamato Cygnus/PCM (Pressurized Cargo Module – Moduli cargo pressurizzati) in collaborazione con la Orbital, all’interno del servizio Commercial Resupply Services della NASA. 

IL CYGNUS DI OGGI E QUELLI FUTURI  
I “Cygnus”, moduli automatici (che quindi non ospitano astronauti a bordo) sono un po’ più piccoli dei cargo come i “moduli logistici” costruiti in passato, ed inviati verso la ISS con gli space shuttle. Ma sono comunque molto capienti: quello partito oggi porta 3.280 chilogrammi tonnellate di rifornimenti (cibi, attrezzature e nuovi esperimenti scientifici, acqua, ecc) agli astronauti della Stazione Spaziale. E’ lungo 6 metri, con diametro di 3, ed è stato battezzato “Rick Husband” in onore del comandante dello shuttle Columbia deceduto nell’incidente del 2003. Dopo il lancio con il razzo Atlas 5, e una volta “liberato” nello spazio dal suo ultimo stadio 20 minuti dopo il lancio, il “Cygnus” si dirige automaticamente verso la stazione spaziale, che dovrà raggiungere sabato mattina. Una volta arrivato nei pressi del sistema di aggancio, il braccio robotizzato della stazione spaziale lo “preleverà”, guidato dagli astronauti Tim Kopra e Timoty Peake, e lo attraccherà ad uno dei portelloni della ISS, dove resterà per 55 giorni. Dopo il completamento della sua missione, il modulo si staccherà dalla Stazione Spaziale, verrà caricato di rifiuti e materiale non più utilizzabile, e si disintegrerà al rientro negli strati atmosferici. E già si guarda ai futuri moduli, con novità tecnologiche per i Cygnus 9 e 10, sui quali si sta lavorando alla messa a punto con una nuova e innovativa tecnica: “I segmenti del modulo pressurizzato e il modulo propulsivo verranno uniti con saldature ad attrito” - dice Piero Messidoro, di Thales Alenia Space Italia - “e quindi senza apporto di materiale aggiuntivo. Con una saldatura è possibile in condizioni di plasticità amalgamare le due parti senza altri materiali. Con migliore efficienza e risparmio di tempo e di costi”. “Stiamo lavorando ai moduli numero 9 e 10, mentre i 6, 7 e 8 sono già consegnati da tempo, ma guardiamo oltre” - aggiunge Messidoro - “Abbiamo aumentato la capacità di carico con i tre segmenti, da 2.700 fino a 3.500 chilogrammi”.  

UN ARTE ITALIANA A BORDO  
Il nome è in inglese, ma l’esperimento Advanced Research Thermal Exchange (Ricerca Avanzata per Scambio Termico), che si trova a bordo del Cygnus lanciato questa notte, è tutto italiano. E’ un dimostratore tecnologico progettato e realizzato da Argotec, nei laboratori di Torino, e coordinato dall’Agenzia Spaziale Italiana (ASI), nell’ambito del bando “Volo Umano Spaziale per Ricerche e Dimostrazioni Tecnologiche sulla ISS” promosso dall’ASI. Il Politecnico di Torino è intervenuto nella fase iniziale di progettazione dell’elettronica con la messa a punto di un prototipo. Pensando alle missioni future, in cui l’esplorazione umana si spingerà sempre più lontano, cresce in parallelo l’attenzione verso sistemi semplici, affidabili e che richiedano poca manutenzione. In questo contesto, le heat pipe (scambiatori di calore) diventano una soluzione per il trasferimento del calore, poiché sono sistemi passivi, il cui utilizzo non richiede un intervento umano o un controllo esterno. Infatti sono dispositivi che sfruttano il passaggio di fase del fluido, che contengono al loro interno, per trasferire il calore da una zona calda ad una zona fredda, senza l’uso di pompe o dispositivi che richiedano energia elettrica. 

UN PROGETTO PER AUMENTARE LA SICUREZZA IN ORBITA PER GLI ASTRONAUTI  
Nello spazio le superfici dei moduli sono soggette a temperature molto differenti, poiché esposte in parte direttamente al Sole e in parte verso lo spazio profondo. In condizioni di microgravità, inoltre, l’aria presente all’interno del modulo abitato non si muove naturalmente, ma deve essere forzatamente tenuta in movimento per mezzo di ventole al fine di raffreddare tutti i dispositivi che producono calore a bordo. Al momento non ci sono questi sistemi di scambio termico collocati all’interno degli ambienti abitati dagli astronauti, poiché i fluidi utilizzati sono tossici e un loro eventuale rilascio comporterebbe un rischio catastrofico. Il progetto ARTE (Advanced Research for passive Thermal Exchange) rappresenta una svolta, poiché la ricerca è stata incentrata su fluidi che garantiscano le prestazioni richieste e al contempo siano caratterizzati da una bassa tossicità. L’attività scientifica svolta in microgravità e i risultati ottenuti rappresenteranno un valido contributo per le possibili applicazioni terrestri di questi dispositivi innovativi. L’esperimento è stato programmato per il prossimo 5 aprile, quando Thermal Exchange sarà installato all’interno della Microgravity Science Glovebox (un piccolo laboratorio con il quale si opera dall’esterno con uso di guanti), presente nel modulo americano Destiny. Gli ingegneri di Argotec supporteranno le operazioni in tempo reale presso il Centro di Controllo dell’azienda, a Torino, in collegamento con i centri di controllo della NASA.  

FONTE: Antonio Lo Campo (lastampa.it)

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