Satelliti che “precipitano meglio” per combattere la spazzatura spaziale

Potrebbe essere contro-intuitivo, ma progettare satelliti in grado di “precipitare meglio”a pezzi è una delle strategie chiave per combattere i detriti spaziali. Sviluppato dall’iniziativa Clean Space dell’ESA, l’approccio si chiama “Design for Demise” e prevede di assicurarsi che i satelliti abbandonati si rompano e brucino completamente mentre rientrino nell’atmosfera.

L’hardware spaziale di rientro dovrebbe bruciare completamente nel corso dell’immersione nell’atmosfera per essere sicuro, ma in pratica, attualmente alcuni pezzi possono arrivare fino alla Terra, alcuni dei quali abbastanza grandi da fare gravi danni. Come parte di uno sforzo più ampio chiamato cleansat, l’ESA sta sviluppando tecnologie e tecniche per garantire che i futuri satelliti in orbita bassa siano progettati secondo il concetto di “D4D” – design for demise.

Alcuni elementi satellitari più pesanti hanno maggiori probabilità di sopravvivere al processo di rientro. Un elemento della ricerca D4D riguarda la fusione di oggetti così ingombranti all’interno di gallerie del vento al plasma in grado di riprodurre le condizioni del rientro in atmosfera. Un altro è quello di pianificare metodi per garantire una rottura precoce dei detriti di rientro.

Durante il rientro, i flussi di calore di picco e i carichi meccanici di solito provocano la rottura di un satellite a circa 75 km di altezza. Solo dopo questa altitudine anche la maggior parte delle apparecchiature interne esposte al flusso di calore inizierà a sbriciolarsi, ma progettare un’altitudine di rottura più elevata implicherebbe che l’apparecchiatura interna sarebbe esposta al flusso di calore per un tempo più lungo, migliorando notevolmente la sua distruzione. I modi possibili per garantire ciò includono più giunti fusibili che tengono insieme i pannelli satellitari o l’uso di “leghe a memoria di forma” che cambiano forma con la temperatura.

Clean Space utilizza anche il software DRAMA (Debris Risk Assessment and Mitigation Analysis) per calcolare la conformità di un determinato progetto satellitare con gli standard di mitigazione dei detriti spaziali e per garantire che vengano contabilizzati gli ultimi risultati della ricerca, mirando sempre a ridurre il rischio di lesioni al di sotto di quel valore cruciale di 1 su 10.000.

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