Come funzionano i razzi a propellente solido?

Durante la diretta del lancio di un satellite capita spesso che venga fornita la descrizione del vettore multistadio che ha il compito di trasportare e posizionare in orbita il componente spaziale. Finché si parla di razzi a propellente liquido in genere si ha qualche idea su come possa funzionare. Simile ad un motore d’auto che miscela aria e benzina/gasolio per poi accenderla ricavandone energia utile.

La spinta nei razzi viene generata dall’accelerazione di un gas che si espande nell’ugello (nozzle). Ciascuna missione prevede un certo profilo di spinta diverso in base al compito da svolgere. Sebbene quelli a propellente liquido abbiano una migliore possibilità di regolazione ed un impulso specifico più elevato, i razzi a propellente solido sono più economici ed un’ottima scelta per i primi stadi del vettore. Sono infatti più semplici dal punto di vista meccanico e più compatti.

Il profilo di spinta dei razzi a propellente solido in genere viene predisposto a priori e la possibilità di regolazione è limitata. Infatti la spinta viene regolata sulla base alla superficie “accesa” del grano¹. La forma e la stratificazione del grano svolgono il compito di regolare il profilo di spinta. Una volta acceso attraverso particolari procedure il rocket solido, tranne qualche modello recente, non può essere spento e riacceso.

grains_solid_rocket

In conclusione il rocket solido a differenza di quel che potrebbe sembrare non è un enorme petardo. I propellenti più utilizzati prevedono elementi quali Mg, Al o nitroglicerina in una matrice di nitrocellulosa poi solidificata. I materiali impiegati sono in grado di rilasciare gradualmente grandi quantità di energia secondo un determinato criterio.

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Note:
1.grano
– propellente solido presente all’interno della camera di combustione sotto diverse forme

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I limiti della Tecnologia

Lo sviluppo accelerato della società umana soprattutto nell’arco dell’ultimo secolo paragonato all’età della Terra non rappresenta che una frazione infinitesima della sua esistenza. Nonostante ciò l’essere umano è l’animale terrestre che più di tutti gli altri, anche estinti, è riuscito a domare le forze della Natura.

Con l’avvento dei computer negli ultimi 25 anni, la tecnologia ha via via assunto ancora più centralità nella società. La tecnologia è lo strumento attraverso cui la scienza prende forma. A determinare se un’applicazione tecnologica ha un connotato positivo sono le scelte che vengono fatte dall’essere umano in relazione agli effetti che questa può avere.

Giusto in questi giorni si leggeva su vari siti internet che sono sempre più Continua a leggere

Problematiche tecnologiche relative al viaggio umano su Marte

Quando si valuta la missione con equipaggio umano sul pianeta Marte in genere il denaro necessario sembra l’ostacolo principale che porta ad abbandonare l’impresa. Alla fine degli anni 80 il presidente americano Ronald Regan sembra avesse chiesto un preventivo agli scienziati della NASA pensando di finanziare la prima missione umana sul pianeta rosso. Di fronte al preventivo di 500 miliardi di dollari molto probabilmente cadde dalla sedia.
Nel 2015 una missione simile è valutata attorno a 50 miliardi, che pur essendo una somma enorme è pur sempre 10 volte inferiore al preventivo di circa 25 anni fa.

Quali sono però le difficoltà legate alla tecnologia? Continua a leggere