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Criscaso Experimental Rocketry

Incidente di volo Roccouno Paleair 2004

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Esperienze acquisite, lezioni imparate, applicazione di modifiche, imprevisti

Questa pagina - luglio 2010

Veicolo "Roccouno" di Riccardo Paleari lanciato a Ozzano (BO) domenica 25 aprile 2004, danneggiato all'impatto a terra per mancata espulsione del sistema di paracadute

Se pensate che fare scienza con i razzi sia qualcosa di esoterico e destinato solo a chi costruisce e lancia razzi molto grandi e costosi, vi sbagliate... o forse state dando retta alle persone sbagliate. E' possibile sfruttare a fondo anche lanci con piccoli razzi e imparare con essi moltissimi particolari che possono rimanere nascosti durante il progetto e la costruzione. Il lancio non è, almeno per chi ha una visione scientifica dell'hobby di costruire razzi, lo scopo finale; anzi, il lancio è più precisamente un piccolo esame che dobbiamo passare all'interno del nostro piccolo programma di ricerca, che funzionerà o meno in conseguenza delle nostre scelte e del nostro modo di risolvere i problemi che la progettazione e la costruzione ci ha messo davanti. Ma il lancio è anche una tappa intermedia del cammino del nostro programma, che porterà molto probabilmente a modifiche e a nuovi lanci anche se tutto andrà bene. Il veicolo darà comunque informazioni utilissime per il futuro che saranno applicate per un nuovo lancio dello stesso veicolo oppure per la costruzione di un nuovo veicolo.Insomma, il lancio non è la cosa più importante di tutto, anche se è ovviamente un momento cruciale, da cui possono dipendere molti altri aspetti. In ogni caso un lancio non riuscito deve essere considerato fonte di motivazione per modificare e riparare, per arrivare prima o poi, con un lancio riuscito, a confermare la bontà di quello che abbiamo inventato, costruito e sviluppato nel tempo.
Quando un lancio non va come previsto... molto facilmente si assiste alla distruzione del veicolo. E' opportuno, in questo caso, raccogliere i pezzi del veicolo, anche se molto frammentati e sparsi per una vasta zona e cercare di capire che cosa non ha funzionato. E' un momento di umiltà e di estrema concentrazione, ed è un compito fatto da chiunque sia attivo in questo hobby, perchè insegna molte cose. Qualche volta insegna anche che... chi ci ha detto che QUELLA cosa là non poteva funzionare, ha avuto TORTO o RAGIONE. Insomma, se lo abbiamo ascoltato e il missile si è disintegrato, la colpa è comunque nostra, se non lo abbiamo ascoltato e il missile si è disintegrato, la colpa è comunque nostra. La differenza è che nel primo caso, quel tipo là adesso non lo si vede da nessuna parte, altrimenti è di là che ride e si appresta a lanciare il suo razzo che di sperimentale ha poco o nulla e funzionerà quasi certamente benissimo.

Morale: in questo campo è opportuno studiare e ascoltare tutti i buoni consigli, ma in fondo dobbiamo pensare che tutto quello che verrà fuori dal nostro lancio è di nostra esclusiva responsabilità. Meglio cercare di imparare il più possibile da qualsiasi lancio, anche da quelli apparentemente più facili e banali. Sarà forse di consolazione sapere che, come dice un vecchio proverbio che girava molto spesso agli albori della missilistica tra i ricercatori, con un lancio fallito si impara molto di più che con uno perfettamente riuscito.

Gli sperimentatori sono persone che rischiano più di altre categorie: perchè vanno solitamente fuori dagli schemi classici e dall''ortodossia del "ramo". Inventano particolari tecnici che gli altri non possono o non vogliono impiegare, per pigrizia o per mancanza di curiosità. E sono persone molto più curiose delle "altre", quindi accettano il rischio che ciò che inventano possa non funzionare al primo colpo. Ma sono anche persone che quando finalmente ottengono il risultato che si sono prefissate trovano soddisfazioni uniche quanto uniche sono le loro trovate ed invenzioni.

Un errore che fanno molte persone nel campo dei razzi è che si confrontano con chi mostra grossi razzi, apparentemente molto sofisticati e quindi apparentemente tecnologicamente avanzatissimi. Queste apparizioni gettano solitamente lo sconforto in chi, essendo appassionato del "ramo", fa paragoni con quanto a loro stessi riesce di combinare in virtù delle proprie limitate possibilità e risorse. Si arriva a pensare che sia MEGLIO fare semplice modellismo perchè non ci sarà mai la possibilità di emulare questi razzi fantastici. Questo è l'errore di chi pensa che per fare sperimentazione sia necessario fare le cose in grande e costruire razzi grandi e potenti; quindi costosissimi e sofisticatissimi. Niente di più sbagliato: la vera sperimentazione consiste nell'innovare o nel tentare di modificare anche semplici aspetti particolari comunemente ritenuti arrivati a maturità o inutili ed impossibili da realizzare. Diventa così possibile sperimentare in un vastissimo campo di applicazioni, dal motore agli accenditori per motori, alle strutture, agli impianti elettrici ed elettronici, alle configurazioni di volo e ai sistemi di recupero, ai sensori e alla telemetria. Davvero in tutti i campi ed è possibile farlo soprattutto su veicoli piccoli. Tutto quello che si impara inventando, costruendo, modificando e sviluppando è qualcosa di incredibile e soprattutto sconosciuto ai più. Inoltre, regalino da non disprezzare, si accumula esperienza esclusiva che potrebbe benissimo essere applicata su veicoli molto più grandi... magari proprio su quei grandi razzi che vediamo così scintillanti e tecnologicamente inarrivabili.

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Riporto qui un esempio di ricerca scientifica che ha a che fare con il modellismo di razzi piuttosto evoluto e che sconfina direttamente nello sperimentale, data la natura del veicolo di cui sto per parlare. E si tratta anche dell'esempio di come un lancio fallito possa portare una notevolissima messe di informazioni che portano direttamente a modifiche migliorative del veicolo. Il veicolo può anche talvolta essere riparato e volare meravigliosamente bene se si fa tesoro di queste informazioni; il punto è che bisogna osservare e capire bene cosa ci dicono tutti quei pezzi sparsi per terra a conclusione di un lancio non perfetto.

Parlo così del Roccouno, il primo modello di razzo interamente in fibra di carbonio realizzato in Italia. Riccardo P. aveva già da qualche anno abbracciato la costruzione modulare smontabile (cosa di cui parlo in altra pagina) e realizzato già un modello con largo impiego di materiali compositi. Ma il suo Roccouno avrebbe rappresentato la vera svolta e un eccezionale approfondimento della tecnica di costruzione senza adesivi. Inoltre il Roccouno è un veicolo estremamente rifinito ed elegante, sì da attirare le attenzioni di modellisti e sperimentatori fin dal suo primo apparire. Il veicolo fu presentato già al raduno del 2003 quasi completamente completato e gente anche di altri paesi aveva manifestato a Riccardo complimenti e ammirazione per un missile davvero stupendo. Non sto parlando di un razzo grosso... il Roccouno pesa circa un chilogrammo e duecento grammi ed è di dimensioni comparabili a quelle di un modello commerciale piuttosto banale. Ma la sua costruzione e la cura incredibile per i particolari e per le scelte tecnologiche lo rendono ancora oggi un veicolo di raffronto per molti esperti costruttori in materiali compositi. Roccouno fece il suo volo inaugurale il venticinque aprile 2004 e fu vittima di un problema durante la fase di deploy, così che la sezione payload non si separò dal resto della fusoliera e l'intero veicolo tornò a terra in configurazione intera perfettamente stabile. Apparentemente semidistrutto, Roccouno fu più tardi riparato e modificato e ancora oggi può essere rimesso in servizio.

Pochi mesi prima del raduno annuale Riccardo aveva finalmente completato il suo fantastico razzo. Chiamarlo "modello" è assolutamente inappropriato... potremmo definirlo "piccolo missile sperimentale" e diremmo esattamente la giusta definizione, anche se non è di grandi dimensioni. Ma all'epoca nessuno in Italia aveva realizzato nulla di simile, ma nemmeno tentativi iniziali. Date le dimensioni, i pesi e l'opportunità di effettuare un lancio sperimentale, Riccardo ottenne un motore H220. Da rimarcare come Riccardo abbia sempre costruito missili piccoli e dotati di strutture leggerissime, nello sforzo di realizzare veicoli il più possibile vicini a quelli reali. Il suo Scout interamente in carbonio è un gioiello che funziona con motorini di classe F e interpreta correttamente lo spirito del volare il più in alto possibile con la minore potenza possibile... e non il contrario come è diventata la moda e la regola negli ultimi anni anche in Italia.

Quella mattina a Bologna si stava benissimo, addirittura fresco per via delle recenti abbondanti piogge. Il terreno era piuttosto molle ancorchè non proprio fangoso. I preparativi del veicoli furono assolutamente tranquilli e senza problemi. Riccardo ebbe la pensata di mettere nell'ogiva del suo stupendo e storico razzo un registratorino a microcassette. Avviato il registratorino, il missile fu messo sulla rampa e dopo il classico breve count down decollò e volò con traiettoria
stabilissima. Roccouno raggiunse l'apogeo e ritornò giù puntando ben presto, altrettanto stabilmente, il naso verso terra. Ci aspettavamo il deploy ma questo non avvenne e il missile arrivò a terra dopo un breve ma lunghissimo lasso di tempo (come cambia la percezione dei secondi quando sai che qualcosa sta per andare male) e si conficcò nel molle terreno delle recenti piogge. Lo schianto fu più forte per il cuore che non per le orecchie... è sempre un momento di dolore vedere schiantarsi il nostro razzo, se pensiamo alle centinaia di ore che ci abbiamo versato. Ma anche questo fa parte della vita dello sperimentatore di razzi.

Andammo a recuperare il missile, che si era infilato verticalmente nel terreno per una ventina di centimetri. Apparentemente distrutto, il Roccouno aveva invece subito pochi danni, data la struttura estremamente robusta e nel contempo leggera. Solamente l'ogiva fu irrecuperabile. Al suo interno il registratorino era irrimediabilmente danneggiato ma la cassettina in ottime condizioni. Riccardo mi affidò la cassettina per tentare almeno il salvataggio della registrazione. Discutemmo della possibilità di tentare di capire qualcosa con l'analisi della registrazione. Fu per me un impegno davvero stimolante che volevo portare a termine nell'intento di dare a Riccardo preziose informazioni su come non ripetere, in futuro, un simile incidente.

Fu piuttosto facile ripulire la cassettina da pochissimi frammenti plastici e qualche granello di terra e con un buon registratore di elevata classe trasferii le registrazione. Il segmento audio copriva, oltre a tutto il volo del veicolo fino all'impatto, anche moltissimi minuti di preparazione e di attesa sulla rampa. Il tono di un marker (un bip bip) serviva come segnale di tempo per correggere eventuali variazioni di scorrimento del nastro e fu per me molto utile in sede di
elaborazione dell'audio.

Dalla registrazione potei estrarre tutto l'audio che serviva. Erano distinguibili tutti gli eventi del volo, dal momento del lancio, a quello della decelerazione dopo il burnout e il momento del mancato deploy. Il mancato deploy
fu causato quasi senza dubbio da un problema di tenuta del tubo del motor mount che era dotato della paglietta antifiamma. La pressione esercitata dalla carica di espulsione non era sufficientemente contenuta nel tubo a causa del sistema di aggancio della paglietta e della non perfetta aderenza del tubo all'ordinata. L'esplosione della carica di deploy fu insolitamente lunga (più dei tre o quattro millisecondi considerati comunemente normali) e non si sviluppò la forza necessaria per separare l'ogiva.

Roccouno quindi rimase in configurazione aerodinamica sia durante l'ascesa, sia durante la caduta. Il registratore, durante la caduta, continuava a funzionare. La registrazione, dopo l'evento inconsueto del deploy sfiatato, riproduce il
rumore aerodinamico causato dalla crescente velocità di caduta del veicolo. Si avverte chiaramente che il razzo di Riccardo continua ad accelerare fino al momento dell'impatto, producendo un rumore via via crescente.

Il Roccouno di Riccardo doveva avere raggiunto una quota di forse quattrocento metri, e da quella quota ha continuato ad accelerare, in virtù della sua stupenda aerodinamicità. Quindi in questo caso abbiamo assistito, non volendolo
ovviamente, a un esperimento di rilevazione di aumento della velocità di caduta del veicolo a causa dell'accelerazione di gravità... ovviamente. Ma un'altra informazione che possiamo ricavare da questo semplicissimo e perfino banale fatto, è che l'eccelsa aerodinamicità del veicolo, unita alla sua stabile configurazione durante la caduta, ha evidenziato come l'aumento di velocità si sia protratto forse fino al momento dell'impatto, vale a dire prima di raggiungere la velocità terminale. La velocità terminale di un corpo in caduta libera è quella che risulta quando la forza di resistenza dell'aria sul corpo eguaglia quella derivata dall'accelerazione di gravità sul corpo. In questo caso all'interno del corpo abbiamo l'accelerazione costante di un g, equivalente a quella sulla superficie terrestre. Ma ciò significa anche che prima di questo istante abbiamo avuto, dal momento di apogeo, condizioni brevi ma reali di microgravità seguite subito dopo da un costante aumento dell'accelerazione. Questo periodo di accelerazione dipende, per la sua durata, proprio dalle caratteristiche aerodinamiche del corpo. Roccouno si è dimostrato un "corpo" cadente estremamente aerodinamico producendo effetti di variazione di accelerazione lunghissimi. Magra consolazione, se vogliamo, ma è comunque un esperimento scientifico condotto... con attrezzatura estremamente elegante. Oggi simili esperimenti, dopo essere stati giudicati in passato nella comunità italiana di appassionati e modellisti di razzi, piuttosto inutili, vengono svolti da studenti universitari e di istituti tecnici nell'ambito dei programmi CanSat. Un esperimento molto simile a quello che si è svolto, piuttosto inaspettatamente con il volo di Roccouno nel 2004 a Bologna, è quello che i ragazzi dell'Istituto Tassoni di Modena stanno per realizzare in Norvegia nel prossimo agosto 2010. Il veicolo dei ragazzi non sarà certamente aerodinamico quanto il Roccouno e sarà invece dotato di accelerometri molto più sensibili e filtrati. I ragazzi saranno in grado di rilevare la curva di accelerazione per scoprire in quanto tempo, a causa della caduta e per effetto della forza di resistenza dell'aria crescente al quadrato con la velocità, la capsula arriverà al livello di un g corrispondente a quello terrestre. Possibilmente prima di arrivare a terra. Ma il paracadute forse non consentirà di arrivare a questo punto, dato che probabilmente sarà aperto molto prima.

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Report della "missione" Roccouno" I

Materiale iconografico

Dopo ripetuti rinvii, domenica 25 aprile 2004 il momento del battesimo di volo del celebre modello di Riccardo era finalmente arrivato. Tralascio le operazioni di preparazione al lancio che sono state effettuate sotto la supervisione di Stefano e mi concentro solamente sul volo.

Riccardo Paleari con il suo Roccouno pronto al lancio.

Il veicolo è decollato dalla rotaia Blackskly con un motore H220. Il decollo è stato rapido e la traiettoria dirittissima. Il veicolo ha percorso in maniera assolutamente stabile tutta la traiettoria ascendente con un leggerissimo moto verso NO e dopo l'apogeo ha ripreso stabilissima configurazione a testa in giù. Il deploy NON è avvenuto poco dopo l'apogeo come ci si aspettava e NON è mai avvenuto. Il veicolo è arrivato a terra intero a circa ottanta-cento metri di distanza dal punto di lancio, conficcandosi nel terreno molle del campo di frumento. Notevole difficoltà nell'estrazione e abbiamo rinvenuto il missile praticamente intero con l'ogiva distrutta, metà della quale è rimasta nel terreno a circa mezzo metro di profondità (e lì è rimasta).

Roccouno landed

Il veicolo rinvenuto conficcato nel terreno molle per circa metà della sua lunghezza.

forward end Roccouno

L'unico danno riportato dal modello è stata la distruzione dell'ogiva. Il resto delle strutture ha resistito benissimo alle sollecitazioni dell'impatto.

Riccardo ha estratto il registratorino che appariva seriamente danneggiato ma con il nastro che ancora girava. Me lo ha consegnato e io ho estratto la cassettina dopo aver dato un paio di botte alla meccanica incastrata. La cassettina recava un pezzetto di plastica del suo case libero di passeggiare all'interno di essa che si infilava allegramente tra le spire del nastro.

microcassette recorder

Il registratorino Aiwa è distrutto, ma la cassettina conteneva una registrazione preziosissima.

Ho preso un mio registratorino, un piccolo Aiwa, e ho caricato la cassetta, cercando la posizione più prossima al lancio. Il suono che usciva era però debolissimo e lasciava solo intendere qualcosa dei rumori che potevano essere ripresi durante il volo. Quindi ho trattenuto la cassetta per studiarla con calma a casa e ideare qualche sistema per estrarre la maggior quantità possibile di informazioni.

tape cassette into Roccouno

La microcassetta originale su cui è contenuta la preziosa registrazione.

Così, alcune sere dopo, approfittando di un'occasione in cui il mal di testa era meno forte, ho caricato la cassettina nel mio fantastico registratore Sony TC-MR2, un gioiellino capace di registrare in HI-FI stereo sulle microcassette. Questo registratore è un vero veterano della XYZ: con esso ho fatto centinaia di ore negli anni '80 e '90 per lavori di fonoamatoria, per preparare montaggi, per riprendere eventi eccezionali, per la mia radio pirata (Radio Barry Joe, vedi), per gli esperimenti di radiotelemetria con Policarpo (vedi) e negli ultimi anni era stato messo a riposo.

Sony microcassette deck TC-MR2

Il mio registratore stereo a microcassette Sony TC-MR2. Vero gioiello, rarissimo e di ottime qualità audio.

Quindi collegai il vecchio e glorioso registratore al mio computer e trasferii l'intero contenuto del nastro. Stefano F. ha avanzato l'ipotesi che il registratorino, collocato dentro l'ogiva, fosse molto lontano dalla fonte del rumore e per giunta separato da esso con molto materiale: paracadute, shock cord, ordinate e paglietta e che ciò senz'altro doveva attutire il suono. Verissimo ma c'è da dire che il registratorino aveva la possibilità di registrare i suoni NON attraverso le vibrazioni dell'aria ma anche e soprattutto attraverso i materiali, estremamente rigidi e duri tipici della costruzione in composito del veicolo di Riccardo. Ciò significa che il suono era abbastanza validamente trasmesso fino al registratore per via puramente meccanica, attraverso l'intera struttura del razzo, esattamente come succede in realtà, per esempio, in natura nel corpo umano. Spiego: ognuno di noi ha due orecchie e crede di sentire la propria voce quando parla ma in realtà ode la voce che gli viene trasmessa agli apparati auricolari attraverso i tessuti della testa (ossa e cartilagini) e per questo motivo normalmente si meraviglia quando sente la propria voce registrata per la prima volta. E' un fatto assoltamente normale.

Analogamente, il registratorino collocato nell'ogiva del Rocco1 di Riccardo ha potuto registrare più che benino i suoni dell'intero volo perché essi arrivavano trasmessi meccanicamente attraverso l'intera struttura e quindi NON aveva alcuna importanza che il microfono fosse molto lontano dalla sorgente del rumore. Inoltre la struttura realizzata in fibra di carbonio è rigidissima e adattissima a trasmettere vibrazioni MOLTO fedelmente. Se il veicolo fosse stato realizzato con materiali meno nobili avremmo avuto una minore trasmissione del suono e ottenuto una registrazione molto più scadente. Anche per questo motivo credo di poter sostenere che tutti gli eventi registrati dal registratorino siano riprodotti sufficientemente bene e in misura abbastanza fedele.

Come ho detto poc'anzi, la cassettina di Riccardo è in discrete condizioni. Anche con un frammento plastico del case all'interno che periodicamente si incastra nel nastro, la cassetta è in grado di funzionare. Mi sono deciso a infilare la cassettina in uno dei miei più preziosi registratori, un Sony TC-MR2, deck stereo a microcassette, vero gioiellino assolutamente introvabile in Italia che ho comprato nel marzo 1985 grazie a un amico in GBC). Il mio registratore storico è stato rimesso in funzione per l'occasione dopo anni di inattività e ancora una volta ha lavorato magnificamente.

A un primo esame in cuffia, l'audio registrato sul nastro appare molto basso e rumoroso. Le condizioni di registrazione erano le meno favorevoli per il registratore, dato che operava all'interno dell'ogiva e circondato da materiali piuttosto assorbenti; inoltre era stato regolato per far scorrere il nastro alla velocità di soli 1,2 centimetri al secondo. Il registratorino a microcassette possiede anche la velocità doppia, con la quale è possibile sfruttare meglio il circuito di registrazione per ottenere un leggero miglioramento dello spettro audio e una minore presenza di wow e flutter. Inoltre, con la più bassa velocità di scorrimento, si deve considerare che l'ampiezza del segnale audio risultante alla testina in uscita, sarà più basso di quanto si otterrebbe con la velocità maggiore. Possiamo affermare, andando molto vicini al vero, che la registrazione ottenuta è al dieci-venti per cento delle teoriche possibilità del registratorino. Comunque l'informazione sonora è presente e consente, attraverso opportune azioni di elaborazione, ricavare molti dati molto interessanti. Cosa che procediamo a fare immediatamente.
Ho trasferito su pc tutta la registrazione contenuta nella cassettina, che dura circa dodici minuti. Il problemino della velocità è che il mio Sony, essendo un registratore di elevatissima qualità (per l'epoca, venticinque anni fa) ha solo la velocità più alta, quella di 2,4 cm al secondo, con cui è in grado di offrire una risposta in frequenza tra i 30 e i 14000 Hz e una dinamica di circa 45 dB (pur senza Dolby!). Quindi ho trasferito la registrazione su pc con una velocità doppia a quella originale a cui è stata effettuata dal tuo registratorino. Quindi si sentono lontanissime voci e suoni alla paperino. Poco male, anzi, trasferire il nastro a una velocità maggiore ci consente di ottenere un segnale più alto perché le particelle magnetiche del nastro scorrono in numero maggiore nell'unità di tempo e di conseguenza l'uscita elettrica della testina è più alta.

Quindi, con il mio solito sw di elaborazione audio ho provveduto a risistemare il valore di velocità corretto. Basandomi sull'inizio della registrazione in cui si sentono le voci di Stefano e Riccardo ho fissato il valore della velocità che mi è risultato di 0,51 (con il mio orecchio, molto allenato all'ascolto stimo in un punto percentuale l'errore massimo). Quindi ho riottenuto la registrazione alla velocità originale o perlomeno più vicina possibile a quella della macchina che stava effettuando la registrazione.

rec Roccouno

Grafico dell'intera registrazione estratta dalla microcassetta del registratore contenuto nell'ogiva di Rocco 1. Sono visibili i bip bip iniziali, il rumore prodotto dal motore (evento a 0'8"4 circa), il suono del deploy (0'22" circa), l'aumento del rumore dovuto alla parziale estrazione dell'ogiva e infine il picco al momento dell'impatto a terra.

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A questo punto ho riascoltato tutto il segmento e ho dovuto lavorare parecchio di filtri, di volume e di equalizzatore, pur usati con parsimonia per aumentare il volume senza fare annegare il segnale utile nel rumore. Insomma, alla fine c'è il pezzetto che ci interessa. Ridotto a trenta secondi, mi sbilancio nel dire che c'è la registrazione dell'intero volo, dal decollo fino all'impatto a terra. Il che è veramente incredibile pensando alle sollecitazioni sopportate dal motorino e al piccolissimo volano del registratorino. Però devo dire anche che diciassette o anche venti g non sono poi tantissimi e le piccole masse in gioco della meccanica del registratore hanno apparentemente sopportato più che bene le accelerazioni prodotte dal motore.
Questo frammento comprende il momento del deploy e il resto del volo fino all'impatto. L'evento a 0'22" è registrato molto bene, il che è piuttosto inspiegabile per una detonazione. Subito dopo, a circa 0'22"5 c'è una sorta di "sfiato", ovvero sembra che la pressione prodotta dal deploy sfugga velocemente per una fessura. Da quel momento il rumore aerodinamico appare più forte, segno che il suono attraversa meno materia dura. Il tutto fino al momento dell'impatto (evento che produce un picco fortissimo che porta in saturazione il registratorino.
Ecco, molto allargato nella scala temporale, il suono prodotto dall'evento del deploy. L'evento parte da 0.22.02 e termina a 0.22.10, vale a dire otto millisecondi. Ma subito dopo appare una coda a bassa frequenza e bassa intensità che dura parecchi altri millisecondi, che potrebbero essere le tracce dell'onda d'urto di ritorno causate dall'elasticità di qualche elemento interno. Non si nota alcun segnale ad alta frequenza, anche se in verità il registratorino non potrebbe avvertirle oltre i duemila Hertz e comunque sarebbero estremamente attenuate per via microfonica diretta. Come si vede la forma d'onda è assolutamente tranquilla, NON tosata come dovrebbe essere un evento violento ed improvviso (e fortissimo in intensità) da parte dei circuiti del registratorino. Ciò, a mio avviso, indica un evento piuttosto soft, non proprio una detonazione ma piuttosto una lenta deflagrazione.

Caduta e impatto.Naturalmente il registratorino si è distrutto ma il picco è stato registrato, anzi in realtà la macchina ha avuto il tempo di registrare diversi picchi prima di "morire". Queste sono testimonianze preziosissime, esattamente come accade nelle indagini degli incidenti aeronautici. In piccolo, s'intende.

Intanto dico subito che mi sembra di ascoltare abbastanza chiaramente il rumore prodotto dal motore, molto lungo, direi anche sei, sette secondi, poi si ode un qualcosa di simile a un fischio di turbina in arresto. Potrebbe essere, con la massima probabilità, il classico fischio aerodinamico prodotto dall'aria che scorre sulla fusoliera e quindi sulle parti sporgenti (alettoni, vitine e launch lugs). Parecchi secondi di rumore di fondo intervallati dal bip-bip (che è stato assolutamente utilissimo, vi spiegherò poi il perché) e infine il rumore di un improvviso aumento di pressione (non uno scoppio, bensì una lenta deflagrazione) e subito dopo uno sfiato, ho avuto l'impressione che l'ogiva si sia parzialmente sfilata dal tubo e sia rimasta ferma ancora parzialmente dentro il tubo. Perché da quel momento il rumore aerodinamico è molto più forte e si avverte chiaramente il rumore aerodinamico tipico di una costante accelerazione, che culmina con l'impatto che distrugge il registratorino (la registrazione si interrompe). A questo proposito bisogna riconoscere che Riccardo, in sede di analisi dei resti del veicolo, ha riconosciuto una certa aderenza della spalla dell'ogiva al vano paracadute. La costruzione del suo veicolo, interamente in carbonio e avvenuta con tecniche all'epoca ancora in via di sviluppo, ha portato a un piccolissimo difetto nella circolarità del tubo di fusoliera. Del resto, riflettiamo, non è nemmeno un bene che l'ogiva si sfili troppo facilmente e nell'arte di far volare modelli di razzo questo aspetto, anche se apparentemente banale, costituisce un grosso problema da affrontare a qualunque livello.

Quindi il mio contributo nell'inchiesta sul lancio non proprio perfetto è di DUE elementi di indizio, ricavati dall'analisi della sola registrazione audio:

Primo, la carica di deploy ha prodotto gas piuttosto lentamente (mancanza di scoppio ma combustione lenta della polvere);

Secondo, la pressurizzazione lenta ha causato una piccola onda d'urto sulla base dell'ogiva, che NON è saltata via ma si è lentamente spostata verticalmente finché la pressione è sfuggita attraverso le superfici dell'interno del tubo e della spalla dell'ogiva; o anche, evidentemente, in altre parti del veicolo più prossime al motore; l'ogiva è però rimasta in sede dopo un piccolo spostamento e il veicolo ha mantenuto le caratteristiche aerodinamiche a testa in giù. Naturalmente, in questo caso il rumore aerodinamico poteva essere più facilmente ripreso dal registratore perché c'era meno spessore di materiale da attraversare. Il motivo della mancata espulsione dell'ogiva e dell'estrazione del paracadute non è certamente ricavabile da questi dati, ma questi dati possono fare supporre certamente che se il deploy è avvenuto anche, forse, quasi correttamente, un evento di sfiato ha causato una onda d'urto insufficiente e una parimenti insufficiente pressurizzazione del vano paracadute. Si può ipotizzare, come Riccardo ha poi stabilito qualche tempo dopo il volo analizzando i resti del veicolo, che il tubo portamotore e il tubo superiore che conduce i gas della carica di deploy al vano paracadute, avessero un difetto costruttivo nella zona di fissaggio della paglietta di raffreddamento dei gas, che consisteva di un elemento metallico agganciato alle pareti del tubo. In questa sede alcuni piccoli fori potrebbero essere stati la causa dello sfiato al momento della deflagrazione. Ciò concorda con quanto si ascolta nella registrazione. Riccardo ha poi modificato questa parte e riparato il veicolo che in realtà non risultava nemmeno molto danneggiato.
Quindi mi azzardo nel dire che, esattamente come nei disastri dell'era spaziale, anche nel nostro caso la causa dell'incidente NON è una sola bensì la concomitante presenza di DUE eventi parimenti pericolosi (e cioè lenta combustione della polvere che doveva produrre il deploy e scarsa aderenza e scorrevolezza delle superfici tra la spalla dell'ogiva e l'interno del tubo).

Possiamo concludere, quindi, che come negli incidenti spaziali, anche nel nostro caso assistiamo a un "incidente" spaziale causato da una serie di eventi. Primo, una deflagrazione non troppo veloce, che comunque di per sè non dovrebbe essere la causa di un mancato deploy; secondo, se la spalla dell'ogiva fosse stata meno aderente alle pareti del vano paracadute in fusoliera l'espulsione sarebbe avvenuta ugualmente; terzo, lo sfiato del gas di deploy dovuto a una perdita di pressione nel sistema tubo portamotore. Solo unendo questi tre malfunzionamenti otteniamo la più alta probabilità di mancato deploy.

Come non rimanere affascinati e impressionati da quante cose si possono ricavare e imparare semplicemente analizzando a fondo tutti i dati in notro possesso! E come non rimanere ammirati da quanto prezioso può risultare un registratorino nelle fasi dell'analisi di questo incidente? Dobbiamo veramente congratularci con Riccardo P. grande costruttore di veicoli a razzo innovativi, che ha realizzato una "macchina" fantastica, smontabile in decine di parti elementari e riparabile esattamente negli elementi che danno luogo a malfunzionamenti! Esattamente lo spirito del ricercatore che pensa e costruisce il suo veicolo non solamente in funzione del motore più grande e potente possibile, ma al contrario, che cerca la via per fare andare più in alto possibile la sua "macchina" sfruttando al meglio il piccolo motore di cui dispone, costruendo strutture leggerissime e sforzandosi di risolvere innumerevoli problemi. Come si vede, il rischio è in agguato anche negli aspetti apparentemente più semplici e banali e il volo non riuscito è quindi un vero e proprio momento di crescita tecnica personale.

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Documento sonoro: la registrazione estratta dalla microcassetta.

Visita il sito di Riccardo Paleari

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