Al giorno d’oggi, una delle sfide più grandi dell’Ingegneria Aerospaziale, è quella di riuscire a portare in orbita gli oggetti. Questo perché, per sollevare un razzo da terra, non solo bisogna vincere la forza di gravità ma bisogna anche fare i conti con l’attrito dell’aria. Tutto questo si traduce inun aumento del consumo di carburante, che in questo caso è una miscela di ossigeno e Kerosene, il quale ha un peso e va anch’esso trasportato. Quindi, aumentando la quantità di carburante stoccato nel razzo e di conseguenza il peso, serviranno motori sempre più potenti, con un consumo però maggiore di carburante.
Viene quindi a crearsi un circolo vizioso che porta i razzi ad assomigliare ad enormi cisterne di carburante.
La soluzione a questo problema sta cercando di proporla una nuova startup: Spinlaunch. Fondata nel 2014 da Jonathan Yaney, ha effettuato il primo test con successo nell’Ottobre del 2021, usando un metodo atipico definito lancio cinetico.
Hanno infatti costruito un sistema di spinta che, come le antiche frombole
(sono delle tipologie di fionde), usa la forza centrifuga per funzionare.
Nello specifico, è stata costruita una camera a vuoto dell’altezza di 50 metri
(più della statua della Libertà per intenderci), al cui interno viene fatto ruotare un braccio che raggiunge la velocità di 1400 metri al secondo.
Queste misure fanno riferimento al prototipo con cui hanno effettuato i test. Secondo l’azienda, il progetto completo raggiungerà l’altezza di circa 150 metri.
Ma perchè la camera è sotto vuoto? La risposta è semplice: viene assorbita tutta l’aria in modo da ridurre al minimo l’attrito, non solo per raggiungere velocità di rotazione elevatissime ma anche per ridurre i costi energetici del motore elettrico, che serve per azionare il braccio meccanico che andrà poi in rotazione.
All’estremità del braccio viene posizionato un piccolo razzo, chiamato Payload, il quale conterrà prevalentemente satelliti. Una volta che verrà raggiunta la velocità ottimale, un computer sgancerà il Payload non appena questo sarà perfettamente in linea con il tunnel d’uscita.
All’imboccatura di questo tunnel, sono state posizionate delle membrane per mantenere l’ambiente sotto vuoto. Quando verrà sganciato, il razzo andrà a bucarle alla velocità di 8000 km/h. Sia per abbattere i costi, sia per velocizzare il tempo trascorso fra un lancio e l’altro, prima delle membrane, è stata posizionata una botola che si chiuderà in meno di un secondo, dopo il passaggio del razzo per preservare il sotto vuoto nella camera. La spinta sarà tale da permettergli di raggiungere l’altezza di 61.000 metri e a tal punto, accenderà i motori, per raggiungere una velocità orbitale di 28.200 km/h.
A questo punto il razzo sarà in orbita e potrà sganciare il satellite che trasportava.
Avendo il razzo acceso i motori solamente quando si trovava già nello spazio, ci sarà un enorme risparmio in termini sia economici che ambientali.
Secondo alcuni dati trovati in rete, si stima che il costo per il lancio di un razzo della NASA, ammonti a decine di milioni di dollari con un enorme rilascio di CO2 e altri gas inquinanti.
Ad oggi il loro sistema resta il più economico ed eco-friendly del settore, anche se purtroppo non è tutto oro quello che luccica.
Infatti non sarà assolutamente possibile spedire nello spazio delle persone con questo metodo, in quanto durante la rotazione il payload raggiungerà l’incredibile forza di 10.000 G e questo crea delle condizioni impossibili per il trasporto umano. Inoltre, la stessa azienda specifica che potranno essere lanciati in orbita solo satelliti progettati da loro, questo perchè gli oggetti all’interno del payload devono essere perfettamente bilanciati.
Questa tecnologia è possibile solo ora grazie alle fibre di carbonio moderne ed ai micro componenti.
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