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La NASA agregará un sistema de ingenieros equiparados con amortiguadores a los cohetes Ares 1 para reducir las vibraciones significativas que podrían sacudir la nave espacial Orion y las tripulaciones de astronautas durante las primeras etapas del vuelo. Anteriormente, los ingenieros habían determinado que aproximadamente 115 segundos después del vuelo, el cohete Ares vibraría durante aproximadamente 5 segundos, lo suficiente como para dificultar que las tripulaciones pudieran leer las pantallas de la consola. Para mitigar lo que se llama oscilación de empuje, los ingenieros han propuesto un absorbedor de masa sintonizado activo que detectaría la frecuencia y la amplitud de la oscilación de empuje con acelerómetros y sensores de presión internos, y usar motores alimentados por batería para mover los pesos montados en los resortes hacia arriba y hacia abajo para humedecer el vibración fuera. Un anillo de resorte y amortiguador separará la primera y la segunda etapa del cohete, y se agregarán 16 actuadores que actúan como amortiguadores a la falda de popa en forma de campana en la parte inferior del cohete.
Los ingenieros también están buscando utilizar una "estructura de cumplimiento" pasiva que es un anillo de resorte que desintonizaría la pila al suavizar la interfaz entre la primera y la etapa superior mientras se preserva la estabilidad lateral en el concepto de diseño Ares 1.
Se espera que este concepto reduzca las fuerzas G en los astronautas de aproximadamente 5 G a .25 G.
El modelado por computadora y los primeros análisis de diseño mostraron que el cohete Ares 1 se sacudiría cerca de 105-115 segundos en el vuelo después del despegue, sometiendo a la nave espacial Orion y a los astronautas a bordo a altas fuerzas G durante solo 5 segundos. Pero a los ingenieros de la NASA les preocupaba que los astronautas pudieran lesionarse o que los sistemas críticos pudieran dañarse durante ese tiempo del vuelo.
La oscilación de empuje ocurre cuando el combustible sólido en la primera etapa se agota, dejando una cubierta larga y vacía que adquiere las características de un tubo de órgano, resonando, a frecuencias entre 12 y 14 hertzios. La segunda etapa del cohete y la nave espacial Orion sobre él amortiguarán naturalmente los pulsos de presión resultantes, lo que esencialmente martillaría a los astronautas y les dificultaría leer las pantallas de la consola y responder.
Fuente: conferencia de prensa de la NASA.
