Una nuova tecnologia per rendere più sicura l’orbita terrestre bassa
L’orbita terrestre bassa sta diventando sempre più affollata, e questa tendenza è destinata a continuare: secondo le previsioni, entro il 2030 intorno al nostro pianeta orbiteranno 40 000 satelliti. Per mettere questo dato in prospettiva, la cifra attuale è di 9 000 satelliti. A causa dei detriti generati dalle nostre attività, l’orbita terrestre bassa sta diventando sempre più difficile da percorrere. I detriti spaziali derivano da un’ampia gamma di attività, come il lancio di satelliti, le esplosioni in orbita e le missioni spaziali. Nel novembre 2021, ad esempio, la Russia ha collaudato un missile antisatellite ad ascesa diretta colpendo il proprio satellite COSMOS 1408, e generando oltre 1 800 frammenti di detriti. «L’aspetto più preoccupante è la creazione di un ciclo infinito di detriti: una collisione aumenta il rischio di una successiva. Questa pericolosa reazione è nota come sindrome di Kessler, un effetto a catena che continua a peggiorare, minacciando i satelliti e le future missioni spaziali», spiega Anthony Caron, responsabile del progetto CASSIOPEE. I detriti possono viaggiare fino a 15 km al secondo, perciò anche le particelle più piccole possono generare una quantità significativa di energia cinetica, causando fratture e danni strutturali. Il progetto CASSIOPEE, ospitato dall’azienda francese Aldoria, ha sviluppato nuovi metodi per rendere lo spazio più sicuro e sostenibile attraverso la creazione di un nuovo sistema di monitoraggio e di allarme.
Scansione telescopica sincronizzata in quattro continenti
CASSIOPEE ha sviluppato sei stazioni ottiche dotate di telescopi in quattro continenti, completamente passive, poco intrusive e con un impatto ambientale minimo. La nuova tecnologia comprende due stazioni multi-telescopio, ciascuna equipaggiata con quattro telescopi a largo raggio, sincronizzati per scansionare il cielo e identificare gli oggetti. Le osservazioni sono elaborate in tempo reale, producendo dati astrometrici e fotometrici che vengono analizzati e fusi con altre fonti di dati, mentre potenti algoritmi garantiscono traiettorie affidabili e precise. Grazie a questa innovazione, le aziende che si iscrivono al servizio possono ottenere informazioni sulla posizione, sulla velocità, sulla traiettoria prevista e sull’asse di rotazione dell’oggetto tracciato. «Forniamo dati necessari per ottimizzare lo sfruttamento dei carichi utili e, aiutando gli operatori a pianificare la traiettoria ottimale, diamo la possibilità di aumentare la vita utile del loro satellite», osserva Caron. Il progetto ha anche sviluppato quattro stazioni a singolo telescopio, utilizzate principalmente per i collaudi e per condurre ricerche avanzate su oggetti con traiettorie note, che richiedono dati aggiornati. L’Unione europea sostiene la ricerca per la progettazione e la costruzione di telescopi sempre più potenti.
Soluzioni europee per le sfide spaziali nell’orbita bassa
Secondo Caron, il fatto che il servizio sia offerto da un’azienda con sede nell’UE è importante. «Nell’attuale clima geopolitico, l’Europa deve avere capacità proprie per monitorare l’attività spaziale e tutelare i suoi interessi. Offrendo una soluzione eurocentrica, le tecnologie di Aldoria garantiscono agli operatori spaziali europei gli strumenti necessari per proteggere i propri beni in modo indipendente e sostengono la posizione dominante dell’Europa.» Il finanziamento ricevuto tramite il programma Orizzonte Europa, attraverso il progetto CASSIOPEE, ha aiutato Aldoria a sviluppare una stazione di osservazione multitelescopica in Spagna. «Abbiamo risolto i problemi elettronici, sviluppato l’intera infrastruttura informatica per raccogliere i dati e i programmi per controllare i quattro telescopi contemporaneamente», aggiunge Caron. Il progetto ha inoltre sviluppato moduli per correggere, identificare e associare gli oggetti spaziali con i dati osservati, per determinare l’orbita e per proporre scenari. Caron è orgoglioso dei risultati ottenuti: «Oltre a sviluppare la nostra serie di telescopi e tutte le nuove soluzioni software, abbiamo anche perfezionato la nostra interfaccia di programmazione delle applicazioni (API). Tutta questa sofisticata raccolta di dati non ha senso se non è facilmente accessibile ai nostri clienti.»
Parole chiave
CASSIOPEE, Orizzonte Europa, spazio in orbita bassa, collisione, scansione telescopica sincronizzata, astrometrico, dati fotometrici