Retroscena

Tell decolla– Svizzera, nazione spaziale, episodio 1

Martin Jud
14.03.2020
Traduzione: Leandra Amato

In qualità di membro dell'ESA, la Svizzera è da tempo nello spazio. Ma non è una nazione spaziale indipendente. Per esserlo, la Svizzera dovrebbe lanciare il proprio satellite nello spazio con un proprio vettore di lancio.

Chi pensa che la Svizzera sia ancora lontana dal diventare una nazione spaziale si sbaglia. Grazie al Politecnico di Zurigo, esiste l’iniziativa accademica aerospaziale svizzera (ARIS – «Akademische Raumfahrt Initiative Schweiz»), che si dedica allo sviluppo e alla costruzione di razzi per la ricerca e di altro hardware spaziale.

Come risultato di questa iniziativa, o meglio di un team composto da quasi 100 studenti e studentesse di varie università, i tempi potrebbero essere maturi già in dieci anni. Almeno questo è il calendario del progetto del razzo: entro il 2024, il razzo sviluppato autonomamente dovrebbe essere in grado di raggiungere un'altitudine di 50 chilometri ed espellere payload (carico utile). L'obiettivo principale della messa in orbita dei satelliti dovrebbe seguire già nel 2029.

Ci sono buone probabilità che l'ambizioso obiettivo del 2029 venga raggiunto, perché il progetto è sulla buona strada: la scorsa estate, il razzo HEIDI ha superato tutte le aspettative nella più grande competizione ingegneristica al mondo per la costruzione di razzi – Spaceport America Cup 2019. Nel terzo episodio vi svelerò come. Quello che è successo l'anno scorso è dannatamente sorprendente, dato che l'associazione studentesca per gli appassionati dello spazio esiste solo dall'autunno 2017.

Spaceport America Cup

La Spaceport America Cup si svolge nel deserto del New Mexico dal 2017. Si tratta di un'importante conferenza nonché della più grande competizione per la tecnologia missilistica tra college e università. Una gara di ingegneria alla quale partecipano circa 1500 studenti o 122 squadre in sei categorie.

Alla Cup partecipano razzi con combustibile solido, liquido o ibrido. Sono rappresentati sia i razzi con propulsori sviluppati internamente che quelli con motori acquistati. Inoltre, le categorie si differenziano per l'altitudine: 10 000 piedi (3048 metri) o 30 000 piedi (9144 metri).

Partecipano circa 122 squadre da tutto il mondo.
Partecipano circa 122 squadre da tutto il mondo.
Immagine: spaceportamericacup.com

La squadra svizzera ARIS ha già gareggiato due volte, volando nella categoria più grande con più di 50 concorrenti, con i seguenti obiettivi:

  • Quattro chilogrammi di carico utile devono essere portati ad un'altitudine di 10 000 piedi.
  • Il razzo deve essere riutilizzabile ed essere completamente recuperato dopo il volo.
  • Il carico utile è costituito da tre cubesat (10 x 10 x 10 cm), che contengono tre esperimenti indipendenti di alto valore scientifico. Questi devono essere effettuati con successo durante il volo.

Buona la prima, ma non sempre: quando mesi di lavoro si distruggono in pochi secondi

Il primo razzo ARIS è stato battezzato TELL e ha partecipato alla Spaceport America Cup nel giugno 2018. Grazie a molta innovazione, TELL ha vinto subito un premio: il Charles Hoult Award per la modellazione e la simulazione del design degli aerofreni sviluppati internamente.

Tuttavia, il volo non ha avuto successo perché TELL non ha voluto colpire la mela simbolica. Anche se il razzo è decollato a 200 metri al secondo, si è arreso dopo 1,4 secondi di volo.

Il video mostra la registrazione a rallentatore.

Probabilmente un'attesa troppo lunga prima della partenza ha fatto sì che le temperature del deserto riscaldassero troppo il propulsore nonostante il colore bianco. Oppure il propulsore acquistato era semplicemente scarso. Ad ogni modo, il risultato è stata una sovra-pressione.

Dato che il team ha progettato bene il razzo, non si è frantumato in mille pezzi – una filettatura sopra il propulsore ha impedito il peggio. Tuttavia, i sogni degli studenti e i loro mesi di lavoro sono stati distrutti in una frazione di secondo. Le parti recuperate dimostrano i danni subiti da TELL.

Questo strappo è dovuto all’impatto.
Questo strappo è dovuto all’impatto.
Immagine: Thomas Kunz
Tutto piegato...
Tutto piegato...
Immagine: Thomas Kunz
L'elettronica ora non sembra più così «selvaggia» come in TELL. Il tutto rientra oggi su una piccola scheda.
L'elettronica ora non sembra più così «selvaggia» come in TELL. Il tutto rientra oggi su una piccola scheda.
Immagine: Thomas Kunz

Fortunatamente, la squadra si sta riprendendo dopo la battuta d'arresto del TELL. E forse è stato proprio il fallimento a dare l'impulso necessario per affrontare un secondo progetto di razzo nell'autunno del 2018, che non solo elimina gli errori del passato, ma ha anche il potenziale per fornire un bel volo ad alta quota.

Si prendono tempo per spiegare la tecnologia dei razzi ARIS: Christoph German, Paul Prantl e Felix Dannert (da sinistra a destra). Il missile TELL è un gemello. Ogni progetto è realizzato in duplice copia.
Si prendono tempo per spiegare la tecnologia dei razzi ARIS: Christoph German, Paul Prantl e Felix Dannert (da sinistra a destra). Il missile TELL è un gemello. Ogni progetto è realizzato in duplice copia.
Immagine: Thomas Kunz

Ho visitato la squadra ARIS, mi sono fatto spiegare la tecnologia dei loro razzi e ho parlato con l'uomo che ha avuto l'onore di premere il pulsante di avvio di HEIDI l'anno scorso nel deserto del New Mexico con oltre 40 °C.

Ma prima di andare nel deserto, nel secondo episodio di questa storia scoprirai come è stato costruito HEIDI e perché della cartilagine bovina è autorizzata a volare con il razzo.

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La mia musa ispiratrice si trova ovunque. Quando non la trovo, mi lascio ispirare dai miei sogni. La vita può essere vissuta anche sognando a occhi aperti.


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