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Primo successo del test di caduta ad alta quota per il paracadute di ExoMars

Il lancio della missione ExoMars, è previsto per settembre 2022. Dopo nove mesi di viaggio, il modulo di discesa contenente il rover e la piattaforma sarà rilasciato nell’atmosfera marziana a una velocità di 21.000 km orari.

Per atterrare incolume sul suolo marziano è necessario uno scudo termico e due paracadute principali, oltre ai retrorazzi che saranno attivati 20 secondi prima toccare il suolo. Il paracadute principale del primo stadio, largo 15 metri, si aprirà mentre il modulo di discesa starà ancora viaggiando a velocità supersoniche, e il paracadute principale del secondo stadio, largo 35 metri, verrà dispiegato a velocità subsoniche.

La regolazione e il test dei paracadute ExoMars è diventata una priorità a seguito di una serie di test senza successo effettuati nel 2019 e 2020. Il team ha migliorato il design eseguendo test di estrazione dinamica a terra e di rapida rotazione presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA in California lo scorso anno. E per mitigare i rischi prima di eseguire questi test di caduta ad alta quota, l’ESA ha ordinato un paracadute di riserva dal produttore statunitense Airborne Systems, la stessa azienda che ha fornito il sistema di paracadute della sonda NASA Perseverance.

I test di caduta più recenti si sono svolti il ​​24 e 25 giugno presso la struttura Esrange della Swedish Space Corporation. Ogni test di caduta ad alta quota ha visto un modulo di discesa fittizio sollevato a un’altitudine di 29 km da un pallone stratosferico gonfiato con elio. Dopo il rilascio, l’estrazione del paracadute pilota viene avviata con un’estrazione controllata dei due paracadute.

Il primo test si è concentrato sulla convalida del paracadute supersonico di backup di Airborne Systems, il primo test di caduta per questo paracadute in questa campagna di test ExoMars. Il secondo test è stato effettuato la notte successiva utilizzando il paracadute subsonico modificato e la sacca consegnati dall’azienda italiana Arescosmo. Ogni test è stato progettato per applicare il pieno carico previsto durante l’ingresso, la discesa e l’atterraggio su Marte, il tutto con margini di sicurezza aggiuntivi.

«Siamo molto felici di annunciare che il primo paracadute ha funzionato perfettamente», ha detto Thierry Blancquaert, leader del team del programma ExoMars, sottolineando che «ci saranno almeno altre due opportunità per testarlo».


«Le prestazioni del secondo paracadute non sono state perfette ma molto migliorate grazie alle regolazioni fatte alla sacca e alla capottina. Dopo un’estrazione regolare dalla sacca, abbiamo riscontrato un distacco inaspettato dello scivolo pilota durante il gonfiaggio finale. Questo probabilmente significa che il paracadute ha subito una pressione extra in alcune parti. Questo ha creato uno strappo che è stato contenuto da un anello di rinforzo in Kevlar. Nonostante ciò, ha rispettato la decelerazione prevista e il modulo di discesa è stato recuperato in buono stato».

I test di caduta ad alta quota richiedono una logistica complessa e condizioni meteorologiche rigorose, che li rendono difficili da programmare e spesso vengono interrotti all’ultimo momento se la situazione cambia. La velocità e la direzione del vento a varie altitudini devono essere considerate per una facile risalita del pallone e il ripristino a terra dell’hardware, dato che la zona di lancio è accessibile solo tramite elicottero.

Il sistema in prova è progettato per fornire una telemetria in tempo reale a un centro di controllo a terra per valutare il profilo di decelerazione. Tuttavia, il vero esito del test richiede il recupero di paracadute, borse, hard disk e fotocamere ad alta risoluzione.

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