Bullone esplosivo

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Un bullone esplosivo è un dispositivo per fissare e all'occorrenza rilasciare all'istante due parti meccaniche. In pratica, si tratta di un bullone con del materiale esplosivo incorporato. Questa carica viene fatta esplodere da remoto, solitamente con un impulso elettrico, e ha la funzione di distruggere il bullone stesso. Distrutto quest'ultimo, infatti, le due parti precedentemente fissate tornano libere di separasi.

Questo meccanismo di fissaggio e rilascio rapido è usato spesso in astronautica, ad esempio nella separazione degli stadi dei razzi vettori, in quanto più leggero e molto più affidabile dei fermi meccanici. Anche in aviazione trova largo impiego, per esempio per far saltare il tettuccio della carlinga in caso di emergenza.

Più recentemente, è possibile utilizzare diodi laser per far esplodere detonatori attraverso fibre ottiche.

Esplosivi utilizzati[modifica | modifica wikitesto]

Schema del NASA standard detonator (NSD), che in combinazione con il NASA standard initiator (NSI) è il dispositivo standard utilizzato dalla NASA come chiusura pirotecnica fin dal Programma Gemini e poi negli Space Shuttle.[1]

Nella costruzione dei bulloni esplosivi possono essere utilizzate varie miscele pirotecniche, a seconda delle necessità. Per esempio, il T4 sublima nel vuoto, ed è quindi inadatto per applicazioni spaziali.

Composti esplosivi standard utilizzati dalla NASA[modifica | modifica wikitesto]

Utilizzo di bulloni esplosivi in veicoli spaziali abitati[modifica | modifica wikitesto]

Programma Mercury[modifica | modifica wikitesto]

Schema del portello e relativi bulloni esplosivi della Liberty Bell 7. (NASA)

Le capsule del programma Mercury hanno fatto uso di bulloni esplosivi nel portello d'entrata. Il loro innesco accidentale ha portato all'affondamento della capsula Liberty Bell 7, durante la missione Mercury-Redstone 4.

L'incidente della missione Mercury-Redstone 4
Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Mercury-Redstone 4.

Il 21 luglio 1961 ebbe luogo la missione Mercury-Redstone 4, che prevedeva un volo suborbitale della capsula Liberty Bell 7. Il volo si svolse senza complicazioni, così come l'atterraggio in mare. A questo punto, però, le cariche dei bulloni esplosivi si attivarono accidentalmente, provocando l'apertura del portello d'ingresso della capsula. L'acqua incominciò a entrare, e l'astronauta Virgil Grissom fece appena in tempo a uscire che la Liberty Bell 7, nonostante i tentativi degli elicotteri di recupero, si inabissò nell'Oceano Atlantico.[2]

Programma Apollo[modifica | modifica wikitesto]

Nel programma Apollo non si fece uso di bulloni esplosivi per il loro rischio di attivazione accidentale.

L'incidente dell'Apollo 1
Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Apollo 1.

Il 27 gennaio 1967 la navicella Apollo 1 venne distrutta dal fuoco in un'esercitazione: una scintilla innescò una combustione che, complice l'atmosfera pressurizzata di ossigeno, si propagò rapidamente. In 17 secondi uccise i tre membri dell'equipaggio (Grissom, White, Chaffee), che non fecero in tempo a uscire.[3]

La compagnia che produsse il modulo di comando, la North American Aviation, aveva originariamente suggerito un portellone in grado di aprirsi in caso di emergenza grazie a dei bulloni esplosivi, come nel Programma Mercury. Questa proposta venne però respinta dalla NASA a causa del rischio di apertura accidentale di un simile portellone, come effettivamente successo nella missione Mercury-Redstone 4. Il portellone venne quindi ridisegnato in modo da potersi aprire in meno di dieci secondi senza l'uso di bulloni esplosivi. Questo fu realizzato anche grazie a una bombola di azoto in pressione, che in caso di emergenza poteva essere rilasciato nel meccanismo di apertura.[4]

Programma Gemini[modifica | modifica wikitesto]

Nel Programma Gemini si fece uso dei NASA standard detonator.

Space Shuttle[modifica | modifica wikitesto]

Lo Space Shuttle ha fatto uso del NASA standard detonator (NSD) per fissare i Solid Rocket Booster alla Mobile Launcher Platform e al serbatoio esterno.[5]

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Detonating Cartridges, Hi-Shear. URL consultato il 24 dicembre 2011.
  2. ^ (EN) Liberty Bell Tolls in This New Ocean: A History of Project Mercury, NASA.
  3. ^ Richard W. Orloff, David Michael Harland, Apollo: the definitive sourcebook, Springer Science & Business, 2006, p. 114.
  4. ^ Clinton P. Anderson, Apollo 204 Accident: Report of the Committee on Aeronautical and Space Sciences, United States Senate, with Additional Views, Senate Report 956, Washington, D.C., U.S. Government Printing Office, 1968.
  5. ^ (EN) Hold-Down Posts, Human Space Fligth (HSF) - The Shuttle, NASA. URL consultato il 17 gennaio 2012.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]