Scheda: il laboratorio spaziale europeo Columbus

Il laboratorio Columbus dell’Agenzia spaziale europea (ESA) è il maggior contributo del Vecchio Continente alla stazione spaziale internazionale (ISS). Realizzato a Torino da Thales Alenia Space, è un cilindro da 12.400 chili con 4,5 metri di diametro e 6,5 di lunghezza e 75 metri cubi di spazio interno, attrezzato con dieci International Standard Payload Rack (ISPR), “armadietti” delle dimensioni di una cabina telefonica che possono ospitare laboratori per esperimenti di vario genere, dalla scienza dei materiali a quella dei fluidi alla biologia. I laboratori possono essere completamente autonomi e indipendenti, dotati di propri sistemi di potenza e di raffreddamento e link video e dati con i ricercatori a terra. All’esterno, Columbus può ospitare altri payload, come la piattaforma CPD con gli esperimenti SOLAR (portata in orbita insieme al Columbus), che è la prima piattaforma scientifica esterna ad essere installata sulla stazione spaziale.

Al momento del lancio il Columbus è attrezzato con cinque rack:

• Biolab: realizzato per esperimenti su microorganismi, cellule e culture di tessuti, ma anche su piante e piccoli insetti.
• European Physiology Module (EPM): costituito da un gruppo di esperimenti per studiare gli effetti delle lunghe permanenze in orbita sul corpo umano e gettare luce su malattie quali la osteoporosi.
• Fluid Science Laboratory (FLS): per esperimenti sul comportamento dei fluidi in microgravità. Anche queste ricerche potrebbero condurre a benefici nella vita di tutti i giorni, individuando ad esempio nuovi modi per ripulire le fuoriuscite di petrolio dalle navi.
• European Drawer Rack (EDR): un supporto per esperimenti in varie discipline, da inserire in cassetti e stipetti standardizzati.
• European Transport Carrier (ETC): accoglie oggetti da trasportare o immagazzinare. In orbita sarà usato come postazione di lavoro.

Columbus è anche dotato di quattro attacchi per agganciare piattaforme esterne sulle quali ospitare payload da esporre al vuoto. Due di questi saranno installati già durante la missione dello shuttle Atlantis, che li porterà in orbita assieme al Columbus: European Technology Exposure Facility (EuTEF) e SOLAR (su piattaforma CPD realizzata a Roma da Rheinmetall Italia, che imbarca tre esperimenti scientifici per lo studio del Sole).

La vita utile del laboratorio è prevista in 10 anni. Per contenere i costi della sua realizzazione e garantire la massima affidabilità, per realizzarlo si è ricorso a strutture e sistemi di supporto già messi a punto per i moduli logistici italiani MPLM (Multi Purpose Logistic Module). Questo passaggio di competenze è stato reso possibile da un accordo tra l’ESA e l’Agenzia spaziale italiana (ASI) in virtù del quale l’Esa ha sviluppato e fornito un sistema di controllo ambientale e supporto vitale detto ECLSS (Environmental Control and Life Support System) per il laboratorio orbitale Columbus e tre MPLM, mentre dal canto suo l’ASI ha fornito le strutture primarie.

Il centro di controllo del Columbus si trova in Germania.

(In alto, spaccato del Columbus con le due piattaforme esterne visibili a sinistra, al centro un armadietto, in basso il cnentro di controllo. Fonte ESA)