Durante i suoi due mesi di permanenza in orbita, Space Rider, il veicolo dell'ESA, attualmente in fase di sviluppo, dovrà fronteggiare una minaccia tanto pericolosa quanto imprevedibile: i detriti spaziali.
Rispetto agli oggetti più grandi che possono essere tracciati ed evitati con opportune manovre anticollisione, i frammenti di dimensioni inferiori al centimetro sono invece impossibili da individuare e, a causa delle elevatissime velocità (8km/s), capaci di produrre gravi danni in caso di impatto con parti essenziali del veicolo. Un'ulteriore minaccia è rappresenta da micro meteoriti che, catturati dalla gravità terrestre, possono raggiungono velocità anche superiori ai 20km/s.
Il sistema di protezione termica del veicolo può riuscire a rallentare, se non addirittura bloccare del tutto, la corsa di tali proiettili, ma allo stesso tempo risultare danneggiato a tal punto da non essere più in grado di garantire la sopravvivenza del veicolo durante il rientro in atmosfera.
Anche se le probabilità di impatto di oggetti potenzialmente catastrofici sono basse rimane comunque fondamentale studiarne gli effetti sull'integrità dello scudo termico. Per tale motivo il CIRA, responsabile dello sviluppo dell'intero Sistema di Protezione Termica e delle superfici di controllo in materiale ceramico dello Space Rider, sta eseguendo, presso il Fraunhofer Institute for High Speed Dynamics in Germania, un'importante campagna di test di impatto ad ipervelocità.
Un primo test è stato condotto sparando con un cannone a gas una sfera di alluminio del diametro di circa 2mm alla velocità di 24.000 km/h su un dimostratore del body flap di Space Rider, realizzato in materiale ceramico ISiComp®. Come previsto il proiettile ha generato un cratere di circa 9mm di diametro. Il dimostratore sarà testato nella galleria al plasma SCIROCCO, nei primi mesi del 2023, per valutare la sua capacità di resistere all'ambiente di rientro anche in presenza di danni indotti da detriti.
Ulteriori test con proiettili di dimensioni e velocità diverse sono previsti nelle prossime settimane.
29/11/21
