ASTRO-NEWS

07-12-1995 - Il destino della sonda

Immaginate di dover partire per un lungo viaggio, utilizzando una macchina vecchia di qualche anno e che ha percorso solo i pochi chilometri che separano il concessionario da casa.
Avendola usata cosi' poco, probabilmente non riuscirete, una volta girata la chiave dell'accensione, a farla neppure sussultare: la batteria sara' scarica, l'olio scaduto e l'autoradio non bella e potente come quelle in commercio.
Dovrete sostituire alcune parti e ripararne altre per essere sicuri di non rimanere per strada.

Il modulo di discesa della Galileo si trova in una situazione molto simile.
A causa del ritardo nel lancio della sonda, dovuto al disastro del Challenger, ed alla durata della missione, alcune parti sono state sostituite o rifatte: sono il paracadute, la carica esplosiva che ne permettera' l'apertura, e le batterie. Anche il radiometro e' stato sostituito con uno piu' efficiente. Tutti gli strumenti ed i sottosistemi hanno subito, un anno prima del lancio una serie di scrupolosi test.

La spinta gravitazionale di Giove e' cosi' forte che la sonda entrera' nell'atmosfera ad una velocita' di 170.000 km/h (48 km/s). Come fara' il suo ingresso nell'atmosfera, subira' gli effetti di un'attrazione ben 345 volte superiore a quella terrestre, raggiungendo una temperatura di 28.000 F.
Per sopravvivere all'ingresso dell'atmosfera, la sonda e' stata progettata per resistere alle elevate temperature e pressioni, cosi' come all'erosione delle superfici causata dallo strato incandescente che sara' a contatto.

Mai prima d'ora, una sonda aveva sperimentato condizioni cosi' proibitive, e per simularle, gli scienziati dell'Ames Research Center hanno costruito una speciale camera di prova, come pure e' stato sviluppato un complesso programma per l'analisi al computer dei risultati dei test.

Come risultato, la sonda atmosferica e' composta di due sezioni: il modulo di decelerazione, uno scudo esterno impenetrabile per la protezione durante l'ingresso nell'atmosfera, ed una capsula interna, il modulo di discesa contenente le delicate apparecchiature elettroniche e gli strumenti scientifici.

Lo schermo esterno, che avvolgera' la capsula nella fase iniziale e che sara' successivamente sganciato, e' composto da una serie di scudi e dalle strutture che li supportano, l'hardware per il controllo della temperatura che sara' utilizzato durante la discesa ed il paracadute.
All'interno di questa struttura, e' il modulo di discesa, che porta il carico scientifico e che proseguira' solitario la discesa. E' costituito dal paracadute principale e dagli strumenti scientifici, oltre ai sistemi che supportano gli strumenti scientifici e che ritrasmettono i dati acquisiti all'Orbiter per una successiva ritrasmissione a terra.

Dalla comparazione tra i risultati dei test ed i calcoli teorici, mantenedo un margine di sicurezza del 30-44 per cento, i progettisti hanno stabilito in 15 cm l'isolamento sufficiente a sopravvivere in queste condizioni estreme. Il peso totale della struttura isolante e' di 152 kg, dei quali 87 saranno vaporizzati durante l'ingresso. La velocita' d'ingresso sara' ridotta a Mach 1 e, dopo il distacco degli scudi realizzati in resine fenoliche, verra'azionato da una piccola carica esplosiva il paracadute principale costruito in Dakron e kevlar con un'apertura di 2,4 metri, in meno di due secondi.

L'angolo d'ingresso sara' di 8,5 gradi, una diminuzione dello stesso anche di soli 1,5 gradi farebbe rimbalzare nello spazio la sonda, una diminuzione, ne causerebbe il surriscaldamento e la distruzione.

Fonte: JPL

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07/12 /95 by MF