Fallimento della missione del lander lunare Astrobotic Peregrine: chiarite le cause, problema a una valvola dell'elio

Il lander lunare Astrobotic Peregrine non è riuscito a completare la sua missione (all'inizio del 2024). Le motivazioni sono state chiarite grazie a una revisione indipendente e il problema è stato individuato in una valvola dell'elio.
di Mattia Speroni pubblicata il 28 Agosto 2024, alle 14:54 nel canale Scienza e tecnologiaAstroboticNASA
All'inizio del mese di gennaio è stato lanciato con successo, grazie a un razzo spaziale Vulcan Centaur di ULA, il lander lunare commerciale Astrobotic Peregrine per la missione PM1 diretta verso il nostro satellite naturale. Purtroppo a breve distanza dalla separazione dal secondo stadio qualcosa non ha funzionato correttamente portando al fallimento della missione con il lander lunare che è rientrato nell'atmosfera terrestre pochi giorni dopo.
Come accade sempre in queste situazioni, la società ha voluto chiarire le motivazioni del fallimento della missione affidando a una commissione esterna l'analisi dei dati così da effettuare le dovute azioni correttive per poter proseguire con i tentativi di lancio e allunaggio dei futuri lander. Questo è quello che è emerso nel rapporto ufficiale disponibile pubblicamente per la consultazione.
Astrobotic Peregrine: il fallimento dovuto a una valvola
Secondo quanto riportato, il fallimento della missione del lander lunare Astrobotic Peregrine è stato causato da un guasto di una singola valvola di controllo della pressione dell'elio, chiamata PCV2, all'interno del sistema di propulsione. Più nel dettaglio, la valvola PCV2 ha subito una perdita di tenuta dovuta a sua volta da un guasto meccanico causato da un problema alla filettatura che non ha resistito correttamente alle vibrazioni.
Questa analisi è supportata dai dati della telemetria della navicella spaziale (temperatura, velocità di rollio e dati sulla pressione del serbatoio) sia dalle tempistiche degli eventi. Il problema alla valvola ha portato alla rottura del serbatoio e alla perdita dell'ossidante in maniera incontrollata. Come ulteriore prova, Astrobotic ha replicato le condizioni del lancio in laboratorio notando come una valvola simile a quella impiegata su Peregrine PM1 abbia effettivamente iniziato a perdere dopo essere stata sottoposta a vibrazioni. Analizzando la valvola ha mostrato che un giunto filettato era allentato e che la guarnizione di tenuta primaria si era danneggiato nella zona di tenuta.
La società ha anche reso nota le sequenza degli eventi, poco prima e poco dopo la problematica. Dopo la separazione dal secondo stadio è stato necessario pressurizzare i serbatoi di carburante e ossidante con elio aprendo due valvole chiamate PCV1 e PCV2. Dopo l'attivazione
Ciò ha comportato la pressurizzazione dei serbatoi di carburante e ossidante con elio dal serbatoio pressurizzante aprendo due valvole di controllo della pressione (PCV), PCV1 e PCV2. Dopo un ciclo di apertura e chiusura della valvola PCV2, l'elio ha iniziato a fluire in modo incontrollato nel serbatoio dell'ossidante, causando una sovrapressurizzazione e quindi una rottura con perdita del resto dell'ossidante. Perdendo l'ossidante, l'allunaggio di Astrobotic Peregrine non è potuto essere completato.
In generale una delle motivazioni per questo problema alla valvola potrebbe essere legato alla progettazione e produzione del sistema di propulsione, inizialmente affidata a terzi e poi (a causa di problemi di approvvigionamento) internalizzato. Nel 2022 un problema era stato riscontrato sulla valvola PCV1, poi riparata mentre PCV2 aveva superato i test di validazione. Astrobotic aveva deciso così di non cambiare quest'ultima, pur essendo simile a PCV1, per evitare di creare ulteriori problemi e accettando il rischio di un possibile fallimento.
Astrobotic ha deciso, in accordo con il fornitore delle componenti, di modificare il design della valvola in vista del lancio (entro la fine del 2025) del lander Griffin per la missione Griffin Mission One o GM1. Sarà anche inserito un regolatore del flusso di elio per la pressurizzazione dei serbatoi così da limitare i danni in caso di guasti. Anche altri problemi riscontrati in Peregrine sono stati corretti anche se ovviamente bisognerà superare la "prova sul campo".
2 Commenti
Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - infoCome nel veicolo Boing e anche in un recente lancio di Space X...
Non vorrei che ogni problema ai veicoli/lander spaziali sia oggi attribuito alla gestione dell'Elio,
un po' come oggi gli incidenti stradali siano diventati "malori"
A quale ossidante si riferisce la frase?
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