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Il più grande progetto al mondo di radioastronomia nel deserto di Atacama

Il più grande progetto al mondo di radioastronomia nel deserto di Atacama

Il più grande progetto al mondo di radioastronomia nel deserto di Atacama

Nell’autunno del 2008 un gruppo di ingegneri e tecnici dell’azienda francese Duqueine di Lione, specializzata nella produzione di materiali compositi ad alta precisione, si sono recati sulle Ande in Cile per costruire il più grande radiotelescopio al mondo.

Non per le ferie, ma per installare due semi-paraboloidi costituiti da materiale composito ini carbonio per la prima di una serie di antenne che andranno poi a formare il radiotelescopio interferometrico ALMA (Atacama Large Millimeter Array). Entro il 2012 dovrebbero essere in funzione circa 60 antenne – un’avventura davvero straordinaria per gli esperti del settore e per l’impresa che ha aperto e conquistato un mercato di nicchia grazie alle dimensioni e alla precisione dei suoi componenti.

Gli astronomi vogliono le condizioni migliori per osservare le stele. ALMA è il progetto più grande a livello mondiale nel campo della radioastronomia. Il radiotelescopio gode di una posizione unica, a più di 5.000 metri di altitudine sull’altopiano Chajnantor nel deserto di Atacama. Qui le condizioni sono estremamente favorevoli, il cielo è azzurro e l’aria tersa e secca. Ogni antenna riceve la sua parte di onde radio che sono poi trasmesse mediante cavi alla stazione permanente a un’altitudine più bassa di circa 2.900 metri. Ma la vera particolarità di Alma è l’interferometria: le informazioni emesse da ogni antenna vengono “sommate”, “trasformando” le 60 antenne in un radiotelescopio gigantesco dalle dimensioni variabili di 160 x 250 m con un diametro estendibile fino a circa 15 km a seconda della disposizione delle antenne.

Il progetto ALMA costituisce una collaborazione tra Europa, Giappone, Nord America e Cile. Le antenne europee vengono prodotte dal consorzio AEM (Alcatel Alenia Space, European Industrial Engineering Srl, MT Aerospace) e dai fornitori, fra cui Duqueine. “Aggiudicarsi il progetto per la produzione delle antenne è stata dura. Si tratta infatti di un progetto di prestigio a livello europeo. Ma alla fine del 2006 ce l’abbiamo fatta,” dice orgoglioso Jérôme Aubry, Responsabile marketing e commerciale di Duqueine.

Ogni micron conta
Nel cuore dell’antenna il piatto parabolico raccoglie le onde radio e le canalizza sul ricevitore nel punto focale. L’antenna parabolica ha un diametro di 12 metri, un’altezza di 3 metri e pesa 5 tonnellate. La superficie dell’antenna parabolica può differire al massimo di ±1,5 mm dalle sue dimensioni ideali. “Questa precisione è fondamentale perché su questa superficie vengono fissati i supporti per il sistema di controllo micrometrico”, spiega il responsabile e iniziatore del progetto Francis Sedeilhan.

Non appena firmato il contratto, sono iniziati i lavori. La parabola è stata definita a livello geometrico (misure e tolleranze) e funzionale (ad esempio rigidità e  resistenza al vento), per essere poi progettata nei dettagli. L’ufficio tecnico della Duqueine, composto da circa 30 ingegneri, si è messo al lavoro con un modus operandi “design to cost”. Il materiale utilizzato comprende una struttura di carbonio ACG estremamente rigida (394 GPa). I passi successivi sono stati poi la riproduzione delle forme su cui vengono collocati i componenti tagliati su misura e l’organizzazione del processo di produzione (taglio del carbonio, assegnazione, posizionamento, temperatura e ciclo di indurimento, taglio a getto d’acqua, ecc.).

Ciascun piatto parabolico è costituito da 16 sezioni (cosiddette “slices”) che a loro volta sono costituite da 15 elementi. Tutto il lavoro di assemblaggio avviene su una piattaforma per il montaggio sotto l’attenta supervisione del CAM2 Laser Tracker X. Per facilità di trasporto, il riflettore è diviso in due semi-parabole. Questo è il motivo del viaggio in Cile degli ingegneri: garantire che i due pezzi corrispondano perfettamente… ma unicamente per la prima antenna.

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