La futura presenza umana nell’orbita terrestre bassa si prepara anche simulando qualcosa di apparentemente semplice: l’aria che respireranno gli astronauti. Flexcompute ha annunciato una collaborazione con Starlab Space e Voyager Technologies per simulare i flussi d’aria all’interno di Starlab, la nuova stazione spaziale commerciale progettata per contribuire alla continuità della presenza umana in orbita dopo il ritiro della Stazione Spaziale Internazionale.
In microgravità la ventilazione è un problema molto diverso rispetto alla Terra. L’aria calda non sale naturalmente e l’anidride carbonica espirata dagli astronauti può rimanere nelle loro immediate vicinanze se non viene efficacemente rimossa e redistribuita. È quindi essenziale che l’ECLSS, ovvero l’Environmental Control and Life Support System, garantisca una corretta circolazione dell’aria in ogni zona abitata della stazione. Per studiarla, Flexcompute utilizza Flow360, piattaforma di fluidodinamica computazionale (CFD) sviluppata nativamente per GPU, insieme a GeometryAI, sistema per automatizzare la preparazione delle geometrie necessarie alle simulazioni.
Secondo l’azienda, il primo studio sull’intero ambiente interno di Starlab ha fornito risultati strettamente confrontabili con i modelli già utilizzati dal team della stazione, riducendo però sensibilmente i tempi rispetto agli strumenti CFD tradizionali. La fase successiva è ancora più interessante: simulare come la CO2 prodotta dalla respirazione degli astronauti si diffonda all’interno della cabina e come il sistema di supporto vitale riesca a intercettarla e rimuoverla.
Non si tratta soltanto di comfort. In una stazione progettata per essere lanciata in un unico volo, molte caratteristiche devono essere validate prima di lasciare la Terra. E alcuni fenomeni legati alla microgravità non possono essere riprodotti integralmente nelle normali condizioni terrestri.
Dietro questa collaborazione emerge così un cambiamento più ampio dell’industria aerospaziale. GPU, simulazione fisica e Intelligenza artificiale stanno permettendo agli ingegneri di costruire modelli virtuali sempre più complessi, verificando il comportamento di un sistema prima ancora di realizzarlo fisicamente.
Starlab è sviluppata da una joint venture internazionale che comprende Voyager Technologies, Airbus, Mitsubishi Corporation, MDA Space, Palantir Technologies e Space Applications Services.
La sfida è garantire che, dopo la ISS, l’orbita terrestre bassa continui a essere un laboratorio permanente per ricerca scientifica, tecnologia e presenza umana. E questa volta, prima ancora di costruire la stazione, si sta già studiando digitalmente persino l’aria che vi respireremo.
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