Analisi e ricostruzione bidimensionale della nube di detriti generata da uno scudo Whipple soggetto ad impatti iperveloci

L’eccessivo sovrappopolamento dell’ambiente spaziale ha portato, nel corso degli anni, ad una minaccia via via crescente verso le attività umane in orbita terrestre. La causa risiede nel sempre maggior numero di detriti spaziali ivi presenti; si tratta di frammenti di origine artificiale che, in caso di collisione, minacciano l’integrità delle strutture spaziali, così come l’incolumità delle eventuali persone a bordo. L'implementazione di scudi rientra tra i sistemi passivi per la protezione degli spacecraft dagli impatti. Lo Scudo Whipple è un tipico sistema di protezione e schermatura che consiste in due piastre tra di loro separate. I detriti spaziali impattano sulla piastra anteriore, vengono frammentati e si genera una nuvola di detriti, che si espande e impatta contro la piastra posteriore, causando un danno in genere inferiore rispetto quanto subito dai sistemi monolitici. Lo studio della forma e della propagazione della nuvola e la sua interazione con le strutture successive sono di fondamentale importanza per ideare sistemi di protezione sempre più efficaci. In questa tesi viene presentato uno studio relativo alla diffusione di 11 nubi di detriti all'interno di scudi Whipple, dalla perforazione della prima piastra all’impatto con la piastra retrostante. Per ogni sparo è stata anche ottenuta la ricostruzione bidimensionale della traiettoria e della dimensione dei principali frammenti.