Appena il 5 percento delle dimensioni reali, ma con veri motori a propellente solido. Il modellino in scala del NASA Space Launch System serve a verificare la propagazione di onde sonore a bassa e alta frequenza durante l’accensione sulla rampa di lancio. Crediti: NASA / MSFC / David Olive.
A tutto volume. Non è certo un tormentone estivo a tenere gli ingegneri NASA con le orecchie dritte in laboratorio, ma piuttosto la seria preoccupazione che le onde sonore a bassa e alta frequenza sprigionate dai motori a propellente solido del vettore Space Launch System (SLS) possano danneggiare la struttura di un razzo durante le fasi di accensione e decollo sulla rampa di lancio.
SLS, il programma di ricerca che promette di portare l’uomo nello spazio profondo, dagli asteroidi del Sistema Solare al pianeta Marte, è decisamente troppo rumoroso e richiede una ricalibrazione dei volumi in vista del prossimo debutto – il primo test di volo di SLS è in calendario per il 2017.
Questo il motivo che ha spinto i tecnici NASA a realizzare un modello in scala del vettore. Appena il 5 percento delle dimensioni reali, ma con veri motori a propellente solido: serve a verificare la propagazione del rumore durante l’accensione del razzo sulla rampa di decollo.
“Un test unico nel suo genere, che ripercorre tutti gli step di un lancio vero e proprio, solo su scala decisamente più ridotta”, spiega Jeremy Kenny, ingegnere del suono al NASA Marshall Space Flight Center di Huntsville, Alabama, teatro degli esperimenti di acustica su SLS. “Il rumore generato da motori e booster è fortissimo e può avere un impatto significativo sulla stessa struttura del razzo, o l’eventuale equipaggio umano, in fase di decollo. Dobbiamo assicurarci di avere un sistema di contenimento adeguato, un ‘silenziatore’ capace di ridurre il baccano provocato dall’accensione entro i normali livelli di sicurezza”.
Gli oltre 200 sensori di rilevamento montati sul modellino dovrebbero essere sufficienti a ricostruire in modo sufficientemente dettagliato l’ambiente acustico del vettore. Grazie al test sarà possibile progettare un sistema di livellamento audio adeguato al vettore reale. L’acqua è la componente principale: grazie ad essa il meccanismo di contenimento acustico è in grado di proteggere il veicolo e il suo carico dalle forze esercitate da onde sonore a bassa e alta frequenza.
“Quando si sta costruendo il razzo più grande del mondo non bisogna trascurare nulla”, ha dichiarato Garry Lyles, ingegnere capo del progetto SLS. “Le prove audio sono una parte fondamentale del processo di costruzione del razzo. Ci stiamo servendo dei dati già acquisiti durante la progettazione degli Space Shuttle, in passato, adattandoli alle nuove specifiche”.
Space Launch System verrà lanciato in una configurazione da quasi 80 tonnellate nel 2017 e il primo ‘ospite’ sarà la capsula Orion. Sarà un test di volo senza equipaggio, oltre l’orbita terrestre bassa.