La prossima volta che i quattro pannelli solari dell'ATV Jules Verne saranno completamente aperti, sarà agli inizi del 2008,sopra l'oceano Pacifico meridionale
La sonda Jules Verne apre le sue ali in vista della partenza
La sonda Jules Verne apre le sue ali in vista della partenza
I pannelli solari danno all'ATV la sua caratteristica forma a libellula
Il dispiegamento automatico di queste ali metalliche blu e l'attivazione dei sistemi di navigazione a bordo trasformeranno l'"Automated Transfer Vehicle" (ATV, "veicolo di trasferimento automatico") in una navicella spaziale pienamente automatica, in volo verso la Stazione Spaziale Internazionale.
Per garantire che tale fase di dispiegamento, cruciale e irreversibile, avvenga senza problemi in orbita, gli ingegneri hanno lavorato per due settimane consecutive a novembre nella gigantesca "white room" di integrazione allo Spaceport europeo presso Kourou, nella Guiana Francese, per installare e testare i quattro enormi pannelli solari.Questo passaggio finale, completato con successo, ha avuto luogo dopo lunghi anni di lavoro e sfide
Ispezione dei pannelli solari dispiegati allo Europe's Spaceport di Kourou, Guiana Francese
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"Il test si è svolto correttamente nonostante la fragilità dei pannelli solari.Dimostra che il sistema ad energia solare che alimenta l'ATV, progettato per durare fino a sei mesi in orbita, sta operando correttamente" ha detto Detlef Otto, responsabile ESA del sistema energetico dell'ATV e supervisore nel test.
La navicella ATV, che ha le dimensioni di un autobus, è stata ruotata in posizione orizzontale per consentire l'integrazione dei pannelli solari.I pannelli sono quindi stati dispiegati completamente, ripiegati e agganciati in modo da essere pronti al volo. Ciascun pannello è stato ispezionato in dettaglio prima dell'integrazione finale.
Poiché i pannelli solari sono stati progettati per operare in assenza di gravità, la loro struttura - lunga 9,15m è così leggera da non permettere di dispiegarli a Terra senza l'ausilio di numerosi cavi. "Altrimenti, con la gravità terrestre, i pannelli solari non potrebbero sostenere il loro stesso peso di 7 kg senza piegarsi irreversibilmente", ha illustrato Detlef Otto. Il sistema è così sensibile che durante i test di dispiegamento dei pannelli perfino l'impercettibile flusso di aria condizionata è stato interrotto nella grande sala di integrazione.
Ma il lavoro quinquennale per sviluppare le "ali" dell'ATV e i loro meccanismi di rotazione, che permettono ai pannelli solari di seguire costantemente il Sole durante l'orbita della sonda, sono stati una vera e propria sfida fino a poco tempo fa. Nel corso dei test occorsi in questi anni, gli ingegneri del Dutch Space - responsabile della loro costruzione - hanno controllato lo stato dell'arte dei pannelli per oltre 50 volte.
Quello che ha messo a dura prova la scansione temporale delle attività è stata invece una serie di problemi ai meccanismi di rotazione, costruiti da Thales Alenia Space a Cannes. Il continuo tracciamento di questi meccanismi permette la massima efficienza di generazione di energia elettrica per l'ATV durante l'orbita e nel corso della sua fase di attracco presso la Stazione Spaziale Internazionale.
I quattro meccanismi di rotazione (ciascuno della massa di 4 kg), sono stati controllati e rimossi dall'ATV più volte per risolvere alcuni problemi secondari di resistenza, mentre ultimamente sono state riscontrate anomalie di contaminazione dovute a minuscoli frammenti metallici ritrovati in uno dei meccanismi.
Una volta dispiegati, i quattro pannelli solari forniscono energia elettrica all'ATV, nonché alle sue batterie ricaricabili per sopperire alla mancanza di alimentazione durante i periodi di eclisse in orbita. Le celle solari al silicio, sviluppate e prodotte in Germania da RWE Space Solar Power, coprono i quattro pannelli per una superficie totale di 33, 6m² (4 x 8.4m²), e sono in grado di produrre una media di 4800 W.
Ispezione delle celle solari
Montati sul modulo di servizio dell'ATV, i quattro pannelli sono totalmente indipendenti e possono garantire il miglior orientamento possibile verso il Sole proprio grazie ai meccanismi di rotazione. Le fonti di approvvigionamento energetico sono stimate in modo da tollerare la perdita totale di funzionalità di uno dei pannelli.
"Ora siamo convinti che tutto andrà per il meglio, anche se la prossima sfida sarà la fase di attracco con la Stazione, visto che le ali dell'ATV dovranno sopportare milioni di vibrazioni e oscillazioni dovute alle attività dell'equipaggio a bordo e ai jet della Stazione" ha aggiunto Detlef Otto.
Daniele Cossu
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