Una delle missioni più importanti dell’ultimo volo spaziale di luglio 2006 della NASA, il viaggio della navetta spaziale Discovery verso la Stazione Spaziale Internazionale, è stata di sperimentare le nuove tecnologie per la sicurezza. Mentre la navetta spaziale orbitava 300-400 km sopra la Terra, gli astronauti hanno collaudato le nuove macchine fotografiche ideate per rilevare i danni che le tegole composite del rivestimento protettivo dello shuttle potrebbero sopportare durante il traumatico momento dell’abbandono dell’atmosfera terrestre. Due astronauti si sono lentamente portati alla fine della parte terminale agganciata alla estremità del braccio robotico di 30 metri dello shuttle per verificarne la stabilità come piattaforma di riparazione delle tegole. Gli astronauti all’interno della navetta e della stazione spaziale hanno fotografato le diverse fasi della missione.
Il giorno dopo il lancio gli astronauti della Discovery hanno tirato fuori il braccio robotico di 15 metri dalla stiva di carico. Parte del braccio e l’ala dello shuttle sono visibili a destra in un foto presa sopra il Deserto dei Gobi. Il braccio ha spalla, gomito e articolazioni del polso; all’estremità è agganciata una prolunga di 15 metri. Questo prolungamento e le sue macchine fotografiche sono una novità per lo shuttle e sono stati installati in risposta al disastro del Columbia, che è stato provocato dalle lesioni alle tegole composite del rivestimento dello shuttle.
In questa pagina: alla estremità della parte terminale si trovano quattro sensori: un imager laser a elevata dinamica, che viene usato per effettuare un esame iniziale dello shuttle per rilevare danneggiamenti; una telecamera che aiuta gli astronauti a orientare il braccio di 30 metri e la parte terminale; e, per un’indagine più particolareggiata delle aree sospette, una macchina fotografica digitale tradizionale e una macchina fotografica laser per riprendere immagini 3-D. La ridondanza nelle diverse funzioni è intenzionale: se una macchina fotografica dovesse fallire, le altre possono raggiungere ugualmente il risultato desiderato. Il braccio di 30 metri e la parte terminale permettono di fotografare l’intera navetta spaziale; gli astronauti e gli scienziati della NASA a terra esaminano le foto in cerca di lesioni alle tegole composite del rivestimento protettivo, che si trovano sul muso, nella pancia e nel bordo d’entrata delle ali.
Dopo aver fotografato la superficie dello shuttle alle ricerca di lesioni, gli astronauti hanno attraccato alla Stazione Spaziale Internazionale. A sinistra, il braccio robotico della stazione – in estensione orizzontale nella parte superiore dell’immagine – ha appena scaricato materiali di rifornimento dal vano di carico dello shuttle, il cui portello è ancora aperto.
In questa pagina: Mentre gli astronauti muovono il braccio robotico dello shuttle, il portatile a sinistra fornisce una rappresentazione grafica della sua posizione in tempo reale. Senza questa rappresentazione gli astronauti avrebbero seri problemi a muovere il braccio; il sistema di guida sarebbe affidato solamente alle fotocamere sul braccio e da quelle nel vano di carico, che forniscono le immagini sui due schermi sulla destra. Il braccio può essere spostato attraverso controllori manuali o i suoi movimenti si possono programmare al computer. Alcune delle apparecchiature per le riprese sono fissate con del nastro adesivo. “Non potremmo volare nello spazio senza nastro adesivo”, afferma l’ingegnere della NASA Bruce Sauser.
La riparazione delle tegole del rivestimento ha rappresentato una novità rispetto alle missioni precedenti perché, senza la parte terminale della prolunga del braccio, alcune zone dello shuttle erano fuori della portata del suo braccio robotico e, in ogni caso, non esistevano metodi per riparare le tegole danneggiate. I futuri astronauti dovranno essere in grado di intervenire sulle tegole dello shuttle mentre sono agganciati solo per i piedi o in sospensione alla parte terminale della prolunga; durante l’ultima missione gli astronauti ne hanno messo alla prova la sua stabilità come piattaforma di lavoro. Gli accelerometri sul braccio robotica hanno registrato oscillazioni e contrazioni e gli astronauti hanno riferito in tempo reale sul loro livello di comodità. Alcuni dei dati sono ancora allo studio, ma gli ingegneri della NASA sembrano credere che la parte terminale della prolunga sia abbastanza stabile per funzionare da piattaforma di lavoro durante le 15 missioni programmate dello shuttle alla stazione spaziale.
In questa pagina: un astronauta arriva a contatto con la stazione spaziale durante un test di stabilità.
Nella pagina di fronte: gli astronauti sono agganciati al braccio con meccanismi a molla e corde e possono ancorarsi con sicurezza a sistemi di bloccaggio per i piedi posti alla fine della parte terminale della prolunga.
