Il rover del Mars Science Laboratory, Curiosity testato in condizioni marziane nel simulatore spaziale di JPL l'8 marzo 2011. Credit: NASA / JPL-Caltech
Questo è un luogo in cui gli ingegneri infliggono ogni sorta di crudeltà. Mentre il nome suona come se potesse essere un videogioco o un trainer di realtà virtuale, in realtà è il luogo in cui i veicoli spaziali vanno a vedere se hanno le cose giuste per sopravvivere al duro ambiente nello spazio.
Conosciuto come "25-Foot Space Simulator", è in grado di produrre vere condizioni interplanetarie come freddo estremo, alto vuoto e intensa radiazione solare che è abbastanza grande per la maggior parte dei veicoli spaziali.
Vista esterna del simulatore di spazio di venticinque piedi, nel 1983. Credito: NASA / JPL.
Proprio come le temute simulazioni che gli astronauti subiscono durante l'allenamento per un volo spaziale, in cui i Sim-Sup (supervisori della simulazione) evocano tutti i tipi di scenari in cui tutto ciò che può andare storto, lo Space Simulator consente agli ingegneri di testare l'intero veicolo spaziale nel suo volo configurazione per quasi tutti i tipi di condizioni, alla ricerca di eventuali problemi immaginabili.
Nel corso degli anni i veicoli spaziali testati in questa struttura includono i veicoli spaziali Ranger, Surveyor, Mariner e Voyager e recentemente il rover Curiosity ha preso il suo turno all'interno di questa camera di tortura.
Doug Smith della rivista Engineering & Science di Caltech lo definisce il lettino abbronzante Ultimate Evil, progettato espressamente per fornire una scottatura solare fatale a qualsiasi cosa venga messa al suo interno.
La camera Space Simulator è una nave cilindrica in acciaio inossidabile di 8,23 metri (27 piedi) di diametro e 26 metri (85 piedi) di altezza. Le pareti e il pavimento sono rivestiti con teli criogenici in alluminio termicamente opaco che possono fornire un intervallo di temperatura da -195 ° a 93 ° C (da -320 ° a + 200 ° F) con azoto liquido o gassoso. Il sistema di simulazione solare è costituito da una serie di 37 lampade ad arco compatto da 20-30-30 chilowatt allo xeno in grado di produrre una varietà di dimensioni e intensità del fascio. Se il tuo veicolo spaziale verrà bruciato dal sole a Mercurio o soggetto alle temperature di congelamento nella fascia di Kuiper, questa struttura può verificare se ogni bullone, filo, interruttore, punto di saldatura e componente possono sopravvivere.
Una volta che un veicolo spaziale viene inserito all'interno della camera, occorrono circa 75 minuti per portare le condizioni ai livelli desiderati e, a seconda della velocità con cui gli ingegneri vogliono vedere come si sono comportati i loro veicoli spaziali, è possibile terminare le condizioni di prova e accedere all'elemento di prova in circa 2-1 / 2 ore.
Esiste anche un'impostazione per la simulazione dell'orbita geosincrona in grado di testare la variazione dell'angolo di declinazione e molto altro, il tutto in un ambiente di vuoto.
La costruzione della struttura iniziò nel 1961 e fu completata nel 1962 al costo di $ 4 milioni.
Il primo veicolo spaziale a sottomettersi agli estremi della camera di tortura fu il veicolo spaziale Mariner 1 che era diretto a Venere. Superò il test della camera di tortura, ma sfortunatamente il veicolo spaziale dovette essere distrutto da un ufficiale della Range Safety in pochi minuti dopo essersi spostato fuori rotta durante il lancio il 22 luglio 1962 a causa di un segnale difettoso dal veicolo di lancio dell'Atlante e di un bug nel programmare le equazioni del computer guida a terra. (Il simulatore spaziale non può purtroppo verificare problemi come quello.)
Ma JPL aveva già costruito un'astronave identica e Mariner 2 fu lanciato un mese dopo il 27 agosto 1962, inviandolo con un volo di 3 mesi e mezzo a Venere.
Negli anni 50, Space Simulator è stato messo in funzione, ogni veicolo spaziale costruito a JPL è stato sottoposto alla camera di tortura prima di uscire per la vera tortura del duro ambiente spaziale.
"È una cosa rara quando un veicolo spaziale entra nel simulatore e gli ingegneri non imparano qualcosa di importante e modificano il design per funzionare meglio", afferma Andrew Rose, responsabile tecnico del gruppo Environmental Test Laboratory di JPL.
Il rover Curiosity all'interno del simulatore spaziale. Credito: NASA / JPL
Nel corso degli anni, il simulatore è stato aggiornato per fornire tutti i tipi di ambienti e all'inizio di quest'anno, il rover Curiosity ha preso il suo posto all'interno, essendo sigillato in un ambiente quasi vuoto, con una temperatura raffreddata a-130 ° C (-202 ° F) con i giganteschi pannelli luminosi che simulano il sole rado di Marte e le varie intensità di radiazione trovate su Marte.
Ancora più mali attendono i futuri veicoli spaziali che verranno testati nello Space Simulator di JPL.
Questo articolo è stato aggiornato l'8 / 8/2012
Fonti: Caltech, National Park Service
