Sicuramente il rientro nell’atmosfera è uno dei momenti più critici di un viaggio spaziale.
Molto si è studiato per risolvere il problema del riscaldamento al contatto degli strati più alti dell’atmosfera.
Ultimamente il German Aerospace Center sta valutando un nuovo dispositivo di rientro: il Progetto Shefex II (Sharp Edge Flight Experiment); si tratta di un veicolo spaziale sperimentale specifico per studiare il rientro e dotato di uno scudo termico a nuova geometria: con angoli e con raffreddamento attivo dello scudo stesso.
E’ stato costruito un modello, testato nella particolare galleria del vento di Gottingen.
Tale galleria, della lunghezza di 62 metri riesce, con particolari procedimenti, ad accelerare l’aria sino alla velocità di 12 mila chilometri all’ora, quasi 10 volte la velocità del suono.
Il mock-up di Shefex II si è trovato ad essere in una situazione pari al rientro da 35 chilometri e con una temperatura di 5000° Celsius.
Il particolare scudo termico ha raffreddato il mock-up in modo soddisfacente.
E’ importante quasta nuova geometria in quanto rende più semplici nella costruzione e nell’assemblaggio le mattonelle termiche e la particolare forma aumenta la capacità aerodinamica del mezzo rendendolo pari ad uno spazioplano, ma senza l’ausilio delle ali. Sempre tale forma renderebbe più veloce ed economica la manutenzione dello scudo termico di un futuro mezzo spaziale.
Ancora le prove nella galleria del vento devono testare il raffreddamento attivo dello scudo termico.
Questo sistema è basato sulla filosofia del raffreddamento delle camere di combustione degli ugelli di motori a razzo. Piccoli fori nella piastrella permettono al gas di emergere ed appena questo è sulla superficie si forma una sorta di strato protettivo di raffreddamento su tutta la superficie, impedendo ai gas atmosferici di entrare in contatto diretto con il veicolo spaziale.
Quando tutti i test saranno completati si passerà alla seconda fase del progetto, prevista nei primi mesi del 2011, quando è programmato il lancio, dal sito di Woomera in Australia, del veicolo Shefex II. Spinto da un razzo, sarà dotato di piccole ali canard affinché possa essere manovrato da terra, raggiungerà la quota di 200 chilometri ed effettuerà il rientro.
Shefex II segue il precedente Shefex I lanciato nel 2005 dalla Svezia settentrionale, ma che ha raggiunto una quota nettamente inferiore.
Bisogna ancora ricordare che tali studi sono tutti Europei ed in particolare tedeschi avendo l’Istituto di Aerodinamica e di Tecnologia del flusso di Colonia e Gottinga come principali centri di studio e ricerca.
Fonte: DLR
