Analisi della profondità e della geometria di crateri prodotti da impatti iperveloci

La crescente presenza di detriti spaziali nelle orbite terrestri rappresenta una problematica rilevante per la sicurezza delle missioni spaziali, rendendo necessario lo studio dei fenomeni di impatto iperveloce e dei danni prodotti sulle strutture dei veicoli spaziali. Il presente lavoro si propone di analizzare la relazione tra le caratteristiche dei proiettili porosi, rappresentativi delle scorie prodotte da motori a razzo a propellente solido, e la geometria dei crateri prodotti da impatti iperveloci. Le prove sperimentali sono state condotte presso il Laboratorio di Ipervelocità e Propulsione Aerospaziale del Centro Interdipartimentale di Studi e Attività Spaziali (CISAS) dell’Università di Padova, mediante l’utilizzo di un cannone a due stadi a gas leggero. L’attività svolta riguarda la misura e l’analisi della geometria dei crateri prodotti dagli impatti, con particolare attenzione alla profondità dei crateri e alla sua correlazione con l’energia cinetica e la densità dei proiettili. A partire dai dati sperimentali sono stati determinati il volume, la densità e l’energia cinetica dei proiettili, successivamente correlati ai parametri geometrici dei crateri mediante regressione lineare e coefficiente di correlazione di Pearson. I risultati hanno evidenziato una forte correlazione tra l’energia cinetica dei proiettili e la profondità dei crateri, mentre la correlazione con la densità è risultata sensibilmente più debole. I risultati ottenuti indicano che, nelle condizioni sperimentali considerate, la geometria dei crateri è principalmente influenzata dall’energia cinetica del proiettile, mentre la presenza di vuoti interni non sembra influenzarne in modo significativo le dimensioni.