Una delle sfide più importanti per quanto riguarda l’ingegneria aerospaziale dei tempi moderni è quello di proteggere i veicoli e le sonde dalle temperature decisamente elevate che si generano sia rientro nell’atmosfera che nel volo ipersonico, i sistemi di protezione termica infatti sono un elemento cruciale nelle emissioni spaziali fin dall’inizio, attualmente i programmi sono concentrati su questa tecnologia soprattutto considerato il desiderio di tornare sulla Luna è quello di raggiungere Marte.
All’interno di questo contesto, arriva un importante passo in avanti, messo appunto dal team di ingegneri del Sandia National laboratories, i quali sono riusciti a perfezionare un modo decisamente interessante che consente di simulare in modo preciso il comportamento degli scudi termici a velocità altamente al di sopra di quelle del suono, cosa che ovviamente consentirebbe di sviluppare questi scudi in tempi molto più brevi, dal momento che sarebbe possibile prevedere ogni singola reazione dei materiali, basti pensare che è stata testata una velocità al addirittura al di sopra di Mac 5, parliamo di circa 6100 km/h.
Il progetto portato avanti
Nello specifico, il team di sviluppo per testare i propri modelli a utilizzato numerosi materiali, è partita dalla grafite fino ad arrivare a composti altamente complessi, il team poi non ha fatto altro che prendere un problema decisamente irrisolvibile, simulare il ritorno sulla terra, scomporlo in sotto problemi decisamente più semplici da gestire e riprodurli in laboratorio, ad esempio i ricercatori sfruttando una torcia al plasma a induzione sono riusciti a osservare i processi di ablazione del materiale, mentre altri campioni sono stati sottoposti a un calore concentrato tramite un campo di specchi.
Dopodiché i ricercatori in modo molto semplice, ma allo stesso tempo intelligente hanno ricomposto i dati ottenuti per sviluppare un modello a ordine ridotto, una versione semplificata delle condizioni reali che però riesce a fornire risultati in un tempo decisamente molto più breve rispetto a quanto non si otterrebbe utilizzando un supercomputer impegnato a simulare le condizioni vere e proprie decisamente più complesse, alcuni campioni sono anche stati spediti direttamente in volo.