Spazio 2050 n.8 - Space 4.0 - English Edition

Space 4.0

Know-how, innovazione e sviluppo: l’Italia dello spazio un asset strategico per il Paese

Rivista dell’Agenzia Spaziale Italiana | Giugno 2023

SO MM A R IO

4

L'editoriaLe

Visione, ricerca e innovazione lo spazio italiano per la crescita del Paese di Teodoro Valente

6

Pnrr Spazio, un booster per un Paese in orbita di Roberto Formaro

8 Space Factory 4.0 di Manuela Proietti

10 Intervista a Massimo Comparini di Manuela Proiettii

12

Gli Space Lab dell’Asi, nuovi abilitatori di capacità spaziali di Enrica Battifoglia

18

Space Debris Laser Ranging di Barbara Ranghelli

20

Un’infrastruttura informatica per le future attività di Space Trafc Management di Alessandra Di Cecco e Valeria Guarnieri

22

Detriti spaziali una nuova squadra di sentinelle di Valeria Guarnieri

24

Flyeye: il telescopio occhio di mosca per la protezione della terra e dell’ambiente spaziale di Redazione

26

In-Orbit Servicing pit-stop orbitale per satelliti di Pino Di Feo

29

zoom suLLe pmi D-Orbit protagonista internazionale di un futuro spaziale responsabile e sostenibile di Silvia Ciccarelli

30

Telespazio già al lavoro per le operazioni dei satelliti Eumetsat Metop Second Generation A e B di Redazione

32

L’occhio di Euclid sull’universo oscuro di Giuseppina Pulcrano

34

Il programma Iride: un passo decisivo verso la sostenibilità dei sistemi di Osservazione della Terra di Giovanni Rum

A cura di Unità multimedia ASI Responsabile Giuseppina Pulcrano

36

Le scelte di FS per l’efcienza energetica e il risparmio idrico di Redazione

38

L'Italia alla Ministeriale 2022 Programmi obbligatori e programmi opzionali di Emilio Cozzi

40

Revolution space: l’Europa del futuro passa anche per lo spazio di Giuseppina Pulcrano

42

Asi e Nasa con Maia insieme per la salute pubblica di Fulvia Croci

44

Thales Alenia Space e Pnrr: iniziative e progetti ad alta innovazione tecnologica per il futuro del nostro Paese di Redazione

46 in vetrina

Donne nella Scienza – La lunga strada verso la parità di Valeria Guarnieri

Progetto grafco Paola Gaviraghi

Rivista dell'Agenzia Spaziale Italiana

Supplemento di Global Science

Testata giornalistica gruppo Globalist Reg. Tribunale Roma

11.2017 del 02.02.2017

Stampato presso Peristegraf srl Via Giacomo Peroni 130, Roma

Direttore responsabile Gianni Cipriani

Coordinamento redazionale Manuela Proietti, Unità Multimedia ASI

Si ringraziano i colleghi ASI Roberto Bertacin, Marco Castronuovo, Enrico Cavallini, Alessandra Di Cecco, Marco Di Clemente, Roberto Formaro, Rocco Maria Grillo, Giovanni Rum, Daniele Santese, Tiziana Scopa, Francesco Tataranni

NUMERO 8 GIUGNO 2023

Crediti: Shutterstock

Visione, ricerca e innoVazione

Lo spazio itaLiano per L a crescita deL paese

Teodoro Valente Presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana

Partecipiamo attivamente a un nuovo protagonismo del settore spaziale. Dalle grandi missioni di esplorazione alle nuove tecnologie, dalla ricerca spaziale di frontiera ai servizi satellitari, le capacità che l’economia spaziale, a matrice italiana, può mettere in campo per accelerare lo sviluppo economico si basano su una solidità acquisita negli anni in campo internazionale.

La fliera del nostro Paese è autonoma e completa e conta su una struttura omogenea e fortemente radicata: un comparto all’avanguardia che si estende dalla ricerca alla produzione industriale, fno alla messa in orbita, raccolta e utilizzo dati dei sistemi satellitari; una compagine industriale variegata, composta da grandi gruppi multinazionali, piccole e medie imprese, startup; un patrimonio di attori e risorse che facilita l’uso e l’afdabile sfruttamento dei fondi che l’Europa ha destinato all’Italia nell’ambito dei progetti del Piano nazionale di ripresa e resilienza (Pnrr).

Lo spazio è in grado di rispondere a tutte le sfde e gli obiettivi che la missione europea di ripresa e resilienza si è posta. Sostegno all’innovazione, ritorni economici, benefci diretti per i cittadini sono alcune delle opportunità che le attività spaziali possono garantire all’economia generale, non solo nazionale.

Con questo numero della nostra rivista, focalizzata sulle opportunità che questi fondi afdano allo spazio, apro anche il mio percorso ufciale di comunicazione come presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana. Eredito un comparto con note positive e in grande sviluppo. Il settore si sta sempre più afermando quale fattore economico determinante, virtuoso e capace di trainare l’economia basata sulla ricerca scientifca: la cosiddetta Space Economy.

L’economia dello spazio è elemento chiave di innovazione che permette di ampliare le opportunità e di aprire nuovi campi di sviluppo e di consolidamento delle capacità produttive del Paese. Il Pnrr dello spazio ha tutti gli elementi per soddisfare questi requisiti. Ma, in più, i fondi europei e quelli nazionali che ne costituiscono il complemento rappresentano l’occasione per confermare il ruolo che in questi anni l’Italia ha conquistato in termini di capacità di progettazione, realizzazione e utilizzazione dei sistemi satellitari.

Adesso è il momento di fare un ulteriore salto di qualità: l’arrivo di importanti e competitivi attori privati deve costituire per l’Italia una opportunità e non un ostacolo, un propizio elemento di ulteriore crescita e di conferma delle capacità nazionali. La competizione internazionale impone, dunque, alla solida fliera dello spazio italiano di fare sistema in maniera compatta, per esprimere soluzioni, tecnologie e competitività di alto livello. In questo, l’Asi garantisce una governance e una visione unitaria, in stretto coordinamento con la politica industriale e della ricerca italiana e in forte connessione con le priorità nazionali di politica estera.

Nel percorso di consolidamento della fliera, di rilievo è il ruolo della ricerca scientifca, in quanto da essa deriva nuova conoscenza trasferibile in progettualità, attività economiche e servizi originali. Puntare sul ruolo centrale della ricerca signifca però anche potenziare gli anelli a monte della catena, cioè la formazione – promuovendo tra i giovani lo studio delle materie Stem e le carriere in ambito scientifco – e quelli immediatamente a valle: il trasferimento rapido al mercato dei prodotti della ricerca, il sostegno alla nascita e allo sviluppo di nuove imprese innovative in ambito spaziale, il supporto al consolidamento di pratiche e sistemi di open innovation ed open science.

Le ricadute economiche e i benefci per la vita quotidiana delle attività spaziali sono enormi e ancora non ben percepiti. Lo spazio è chiamato a supportare la crescita del sistema economico e industriale del Paese e dell’Europa anche in quanto ambito abilitante di sostenibilità e di trasformazione digitale. L’uso dei dati forniti da satelliti scientifci, di telecomunicazione e monitoraggio permette infatti di supportare la rivoluzione digitale e la transizione ecologica, di generare maggiore equità per i cittadini nell’accesso alle tecnologie e abbattimento delle disuguaglianze tra soggetti e tra territori, di raforzare la sicurezza e la protezione civile. Insomma, le tecnologie spaziali migliorano concretamente il presente.

La sicurezza è il nostro impegno

Monitora io di dati e asset strate ici e protezione predittiva e proattiva dalle minacce fisiche e cibernetiche, di italizzazione sicura dei processi, comunicazioni critiche. Sono le capacità tecnolo iche e operative che Leonardo mette al servizio di istituzioni, cittadini, in rastrutture e imprese. 115.000 eventi di sicurezza monitorati al secondo e 1.800 allarmi estiti al iorno dal Global Soc (Security Operation Center), 75 siti NATO cyber-protetti in 29 paesi e sistemi per le comunicazioni critiche attivi in oltre 50 paesi. In un mondo che dipende sempre più dai dati, Leonardo si impe na o ni iorno per valorizzarli e mantenerli sicuri.

leonardo.com

Pnrr Spazio, un booster per un Paese in orbita

L’Italia può dirsi uno dei pochi Paesi al mondo ad aver sviluppato una fliera spaziale autonoma e completa. Nei decenni scorsi, il Paese ha investito in maniera costante nel settore spazio, ciò ha consentito il consolidarsi di know-how, capacità tecnologiche e infrastrutture di altissimo livello e un posizionamento di prestigio a livello internazionale in tutti gli ambiti di applicazione: dall’osservazione della Terra allo sfruttamento dell’orbita bassa, passando per le missioni scientifche, le telecomunicazioni e l’accesso allo spazio.

È in questo contesto che l’Asi ha accolto i fondi del Pnrr, il Piano nazionale di ripresa e resilienza voluto dal governo come parte del programma NextGenerationEU, fnanziato dall’Unione Europea, per ridare slancio all’economia dopo la pandemia del Covid-19: nel maggio 2022 è stata infatti frmata la Convenzione tra il Dipartimento della Trasformazione Digitale e l’Agenzia spaziale italiana che ha assegnato all’Asi un fondo pari a 880 milioni di euro per il fnanziamento

di una serie di progetti da identifcare nell’ambito della prima Missione del Pnrr, in particolare per il sostegno dell’innovazione del sistema produttivo.

I fondi del Pnrr Spazio vanno a inserirsi in modo sinergico nel piano delle attività già avviate dall’Agenzia: i progetti individuati sono infatti complementari a quelli in essere o già pianifcati su altre linee di investimento. Le attività individuate vanno così a sfruttare, consolidare e ampliare competenze pregresse, già testate in tutti gli ambiti di attività, la cui realizzazione è stata resa possibile grazie a una capacità progettuale e di visione che l’Agenzia ha portato avanti negli ultimi decenni, mettendo a sistema tutta la fliera.

Quattro le aree tematiche individuate dal governo: SatCom, Space Factory 4.0, Osservazione della Terra e In-Orbit Economy.

La linea SatCom è volta allo sviluppo di tecnologie satellitari innovative con valenza duale per l’implementazione di reti di telecomunicazioni sicure a servizio delle istituzioni, in particolare per fare fronte a situa-

di Roberto Formaro

L'italia vista dallo spazio.

Crediti: Nasa

zioni di crisi e per la gestione delle emergenze. L’Italia va a dotarsi così di una propria infrastruttura che sarà condivisa in ambito europeo sulla base di richieste istituzionali. Per questa l’Asi ha siglato un accordo con il Ministero della Difesa italiano che ha assunto il ruolo di stazione appaltante.

Space Factory 4.0 riguarda la progettazione e la costruzione di fabbriche intelligenti per la produzione, l’assemblaggio e il collaudo di piccoli satelliti. Il progetto mette a sistema il know-how nazionale ofrendo nuove opportunità di sviluppo a tutta la fliera e vede l’introduzione dei principi alla base del concetto di Industria 4.0 in ambito spazio, dotando le infrastrutture di assemblaggio e testing di satelliti di tecnologie digitalizzate e processi quanto più possibile automatizzati.

Le due linee di programma, Space Factory e Filiera, puntano a rendere il Paese uno dei centri mondiali di riferimento per la produzione in tempi brevi di grandi quantità di satelliti al fne di soddisfare l’alta richiesta legata allo sviluppo di mega-costellazioni.

I progetti avviati nel campo dell’Osservazione della Terra interessano, in particolare, il potenziamento del Centro Spaziale Giuseppe Colombo presso la base operativa Asi di Matera con la realizzazione di laboratori di terra e orbitali. Tra gli obiettivi, quello di rendere il Centro una sorta di portale di accesso alle tecnologie spaziali per il Mediterraneo allargato, attraverso la realizzazione di particolari infrastrutture dedicate e di iniziative aperte a tutta la comunità. Rientrano in questa area il Matera Space Center Lab, l’In-Orbit Space Lab, lo sviluppo di applicativi per l’analisi dei dati satellitari e la piattaforma cloud multimissione.

L’area In-Orbit Economy comprende due progetti: il primo è l’In-Orbit Servicing che prevede la realizzazione di una missione di dimostrazione orbitale fnalizzata alla gestione e alla riconfgurazione di asset spaziali, alla manutenzione delle costellazioni e di altre infrastrutture orbitali, prevedendo anche la realizzazione di sistemi di refueling e procedure di assemblaggio, manifattura e riparazione in orbita. La missione è dunque fnalizzata ad abilitare un elevato numero di capacità di interoperabilità orbitale. Una seconda linea programmatica è fnalizzata allo sviluppo e alla qualifca a terra del motore a propulsione Multi-purpose Green Engine, che prevede un utilizzo sia per operazioni orbitali che per impieghi da ultimo stadio di lanciatore.

Il secondo progetto di In-Orbit Economy è legato alla gestione del trafco spaziale e al potenziamento della capacità nazionale in ambito di Space Situational Awarness (Ssa) e Space Surveillance and Tracking (Sst) in cui si inseriscono la realizzazione di una rete di tre telescopi a largo campo per l’osservazione dei detriti spaziali, denominati Flyeye (a cui se ne aggiungerà un quarto fnanziato attingendo a risorse nazionali) e la realizzazione della Space Debris Laser Ranging, una stazione laser in grado di tracciare i detriti spaziali che sarà collocata nel centro Asi di Matera.

L’obiettivo è quello di realizzare un catalogo dello space debris sempre disponibile, che verrà collocato su un cloud duale e sul quale sarà installata l’Infrastruttura Hardware e Software denominata Ihs per la distribuzione di servizi di allerta in caso di possibile collisione tra satelliti, frammentazione in orbita e rientri in atmosfera.

Grazie all’impegno profuso dall’Asi per garantire il traguardo della scadenza europea, a fne marzo 2023 era stato completato l’avvio delle procedure per l’assegnazione dei contratti, necessarie per la realizzazione di tutte le attività fnanziate con i fondi Pnrr, ora già contrattualizzate. I progetti scelti, frutto di una visione di lungo termine e inserita in ampio contesto programmatico, rappresentano importanti asset strategici per la crescita del Paese e raforzano il ruolo di leadership dell’Italia in ambito internazionale in diversi settori dell’economia dello spazio.

Space Factory 4.0

di Manuela Proietti

Atelier dello spazio ad altissima tecnologia

Una rete di fabbriche dello Spazio, connessa con tutta la fliera, dedicata, in particolare, alla produzione di piccoli satelliti e difusa su tutto il territorio nazionale. Al suo centro, una nuova infrastruttura allo stato dell’arte nel campo della produzione di assetti spaziali, a disposizione di tutto il comparto industriale, che funzioni anche come incubatore di idee e di sviluppo di nuove tecnologie. Nell’insieme, un sistema integrato di tecnologie d’avanguardia che consenta al sistema Paese di cavalcare l’onda della Space Economy, generare e aumentare nuove linee di produzione e porsi come un’eccellenza a livello internazionale nel comparto delle costellazioni satellitari. E’ questa l’ambiziosa visione contenuta nel programma Space Factory 4.0 del Piano nazionale di ripresa e resilienza (Pnrr) per attività di ricerca e sviluppo tecnologico, fnanziato dall’Unione europea e gestito dall’Agenzia spaziale italiana.

Un progetto inclusivo e di ampie vedute, come si evince anche dalla composizione del Raggruppamento temporaneo di imprese (Rti) aggiudicatario che include una grande impresa, una media impresa, una Pmi e un centro di ricerca: il consorzio, guidato da Thales Alenia Space (Thales 67% e Leonardo 33%) mette insieme Argotec, Sitael e il Centro italiano ricerche aerospaziali (Cira).

Le attività sono state assegnate attraverso una procedura aperta, con specifci requisiti legati alla capacità pregresse e agli obiettivi del progetto. In particolare, il Pnrr prevedeva per Space Factory un investimento complessivo a favore delle imprese di 57 milioni di euro, più un co-fnanziamento industriale di pari importo: un impegno importante, che dà una misura della solidità richiesta alle aspiranti imprese appaltanti.

Il primo contratto in ambito Space Factory - sottoscritto il 28 aprile scorso dall’Agenzia spaziale Italiana e dal Raggruppamento temporaneo di imprese rappresentato da Thales Alenia Space Italia in qualità di mandataria - prevede un investimento complessivo di 65 milioni di euro solo per la parte Space Factory 4.0, 32 dei quali forniti dall’Asi tramite il Pnrr e il resto investiti dal Rti aggiudicatario.

La formula è quella del Partenariato Pubblico Privato, il che vuol dire che a fronte di un investimento pari al 49% del totale, l’Agenzia spaziale italiana manterrà la proprietà di metà delle infrastrutture che saranno realizzate. «Un investimento - spiega Marco di Clemente, a capo dell’Unità tecnologie dell’Asi - che si traduce in opportunità per il sistema Paese, perché le capacità di sviluppo e testing che saranno generate nell’infrastruttura Space Factory verranno capitalizzate a livello nazionale. In altre parole – aggiunge Di Clemente - nell’ambito di un piano di gestione programmato, le facility saranno a disposizione di tutta la comunità industriale, a particolare vantaggio di tutte quelle piccole e medie e imprese e start up che non hanno capacità fnanziarie per afrontare un investimento di questo tipo, ma che potranno comunque benefciare dei servizi oferti».

Nell’ambito del progetto verranno sviluppate tecnologie innovative per la digitalizzazione dei processi ed è inoltre previsto l’uso della robotica, della realtà virtuale e aumentata, l’interazione uomo/macchina, processi di test automatizzati, l’impiego di intelligenza artifciale per la gestione e l’elaborazione dei dati: tutto questo si rifette nella possibilità di velocizzare le linee produttive diminuendo i tempi di realizzazione dei piccoli satelliti. Un cambio totale di paradigma rispetto al passato, sia in termini di risparmio che di efcienza tecnologica. Il programma Space Factory prevede due ulteriori contratti a supporto della fliera, uno assegnato a Cesi, l’altro alle consociate Thales Alenia Space Italia e Sitael, che riguarderanno attività di ricerca e sviluppo per celle solari ad alta efcienza e sviluppo di unità e sottosistemi delle piattaforme Nimbus e Platino, dal valore complessivo di circa 28 milioni di euro. Un’ulteriore spinta per il decollo di un progetto che punta a fare dell’Italia uno dei capisaldi dell’industria satellitare mondiale, sia in termini di know-how che di capacità tecnologiche e produttive.

IntervIsta a MassIMo CoMparInI

Ad di ThAleS AleniA

SpACe iTAliA

di Manuela Proietti

Iniziamo col dare qualche coordinata: qual è la flosofa alla base del progetto Space Factory?

Il concetto alla base della Space Factory è quello di costruire un centro di integrazione che sia al passo con l'evoluzione della Space Economy. Ci sono due elementi fondamentali: da una parte la Space Factory sarà una macchina produttiva per alte capacità che utilizzerà tecnologie digitali di ultima generazione come, ad esempio, la realtà aumentata, la realtà virtuale e i data analytics, con l’obiettivo di aumentare le capacità produttive del Paese nella costruzione di assetti spaziali e in particolare nella classe dei piccoli satelliti, al fne di sostenere lo sviluppo e la realizzazione di costellazioni e di megacostellazioni.

Dall’altra, la Space Factory sarà una fabbrica difusa e federata, connessa innanzitutto con due nostri partner, Argotec in Piemonte e Sitael in Puglia, oltre che con il Centro Italiano Ricerche Aerospaziali in Campania, e collegata con la fliera delle piccole e medie imprese che potranno scambiare modelli digitali delle loro parti che verranno successivamente integrate in una struttura che sarà tra le più sofsticate al mondo nel campo della produzione di assetti spaziali.

In qualità di mandataria del contratto sottoscritto con l’Agenzia spaziale italiana, Thales Alenia Space (Jv tra Thales 67% e Leonardo 33%) guida un raggruppamento temporaneo di imprese che include Argotec, Cira e Sitael. La formula è quella del Partenariato Pubblico Privato. È una scelta vincente secondo lei?

Assolutamente vincente. E anche adeguata ai tempi. Il fatto che il pubblico e il privato possano collaborare per far crescere le capacità industriali del Paese, lo trovo un concetto importante e rilevante che valorizza e mette a fattor comune le rispettive capacità di investimento. Un modello importante anche da un altro punto di vista: si costruirà un’infrastruttura che sarà a disposizione della fliera, ad esempio di quelle piccole e medie imprese che potranno utilizzare la fabbrica as-a-service, come un servizio, per integrare i propri piccoli satelliti senza dover investire in una propria infrastruttura. Io la trovo una formula virtuosa che coglie lo stimolo sia della componente pubblica che della componente privata. E che soprattutto rende complessivamente il Paese più forte nell'indirizzare le sfde dell’economia spaziale.

Dove sarà collocata la Space Factory, che tipo di satelliti produrrà e a quale clientela si rivolge?

La struttura sorgerà al Tecnopolo Roma Tiburtino che ospita già 150 imprese, per la maggior parte piccole e medie imprese, cogliamo quindi appieno la vocazione di una struttura nata come parco tecnologico. Grazie all'utilizzo delle tecniche digitali 4.0, la Smart Space Factory - non

a caso l’abbiamo chiamata fabbrica intelligente - potrà essere riconfgurata in funzione del tipo di produzione richiesta. Quindi, la gamma dai satelliti prodotti andrà dai tradizionali ai satelliti più piccoli, sui quali inizialmente sarà concentrata l'attenzione. I clienti saranno sia istituzionali che commerciali. Sono convinto che lavoreremo per produrre almeno una parte dei satelliti di Iris2 , la costellazione europea per la connettività sicura e certamente produrremo a partire dal 2025 i satelliti della costellazione Galileo di seconda generazione.

Il progetto prevede anche un’altra linea, che include due contratti a sostegno della produzione. Gli aggiudicatari sono Thales Alenia Space e Sitael per uno e Cesi per l’altro. Cosa si produrrà?

Questi contratti mirano ad aumentare le capacità produttive, in particolare di prodotti e tecnologie di interesse dell'Agenzia spaziale italiana, nel caso di Thales

Alenia Space in Italia e Sitael cooperando nella costruzione di Platino, una piattaforma della classe intorno ai 300 kg.

Abbiamo messo insieme le forze

Render della Space Factory. Crediti Thales Alenia Space

per poter aumentare la produzione di alcuni componenti e - utilizzando successivamente proprio la Space Factory - più in generale di questa classe di piattaforme. Quindi l’obiettivo è il consolidamento di fliere per la cooperazione tra le aziende, afnché aumentino le capacità produttive al fne di rispondere alle esigenze che l'economia dello spazio ci porrà nei prossimi anni.

Digitalizzazione dei processi, realtà virtuale, intelligenza artifciale. Qual è il valore aggiunto di queste nuove tecnologie sul processo produttivo?

Modellizzare un apparato o un componente fsico con il suo gemello digitale dà la possibilità di verifcarne le sue caratteristiche in anticipo rispetto alla realizzazione fsica. Questo è particolarmente importante nel caso di un centro di integrazione di assetti spaziali: un satellite, infatti, può essere costituito da centinaia di apparati che devono essere disponibili per la fase fnale di integrazione e di prove. Ad esempio, potremmo trovarci nella condizione in cui, aspettando l'arrivo fsico di un singolo apparato, potremmo uti-

lizzare il suo gemello digitale per proseguire una parte delle attività e per completarle poi quando l'oggetto fsico sarà efettivamente disponibile. Questo è un esempio apparentemente semplice, ma dal punto di vista industriale molto importante, al fne di ottimizzare i fussi produttivi, per aumentare le capacità produttive e alla fne per avere una macchina produttiva più efciente e quindi ridurre i costi.

Il tutto all’insegna della sostenibilità, come vuole il Pnrr. La Space Factory utilizza le tecniche più avanzate anche al fne di ridurre il footprint di emissione. È previsto utilizzo di energie rinnovabili per la gran parte degli aspetti energetici e proprio attraverso l’impiego del digitale, l’impronta ecologica dell'impianto è ridotta al massimo. Quindi, anche da questo punto di vista parliamo efettivamente di un'infrastruttura allo stato dell’arte.

L’infrastruttura dovrà essere completata ed entrare in funzione nel 2026. Poi ci sarà un ‘dopo Space Factory’. Come cambierà secondo lei la fliera italiana?

A mio giudizio la cambierà profondamente. Avere in Italia un impianto all’avanguardia, concepito per essere tra i più sofsticati al mondo nella produzione di assetti spaziali, avrà un impatto di competitività molto importante. La sfda, una volta completata la costruzione dell’infrastruttura, sarà quella di utilizzarlo al massimo per le sue capacità produttive. A tale fne, al di là della produzione degli sviluppi nel campo spaziale fnanziati dalle nostre istituzioni, dovremmo lavorare per portare in Italia opportunità di tipo commerciale. La Factory potrà e dovrà attrarre in Italia la produzione delle costellazioni satellitari, a prescindere da dove siano concepite e da chi le abbia fnanziate. Costruiamo futuro per rendere il nostro Made in Italy più forte nel mondo.

Le piccole e medie imprese potranno utilizzare la fabbrica as-a-service per integrare i propri satelliti.

Space Factory 4.0

Filiera Space Factory

thales alenia space Roma

La nuova infrastruttura sarà realizzata al tecnopolo tiburtino di Roma

Gli Space Lab dell’Asi, nuovi abilitatori di capacità spaziali

di Enrica Battifoglia

Un laboratorio orbitale a disposizione della ricerca e dell’innovazione, nuovi servizi basati sui dati dei satelliti e un’infrastruttura per accedervi, la capacità di mettere in rete le università dei Paesi che si afacciano sul Mediterraneo: sono tutto questo i Laboratori di Matera dell’Agenzia spaziale italiana. Nati grazie al fnanziamento di 7 milioni di euro del Piano nazionale di ripresa e resilienza, i Laboratori di Matera sono destinati a rivestire un ruolo centrale nell’Europa dello spazio, anche alla luce della crescente importanza che le attività di osservazione della Terra rivestono nella New Space Economy. A 40 anni dalla nascita, il Centro Spaziale dell’Asi è pronto a un ulteriore rinnovamento e a rendere l’industria italiana sempre più innovativa e competitiva.

Nato nel 1983 grazie alla collaborazione fra quello che allora era il Piano spaziale nazionale (al quale nel 1998 è subentrata l’Asi) e la Regione Basilicata, il Centro Spaziale di Matera dell’Asi si è progressivamente arricchito di attività, integrando quelle di osservazione della Terra con quelle relative a Navigazione, Telecomunicazione e Posizionamento. La più recente spinta propulsiva arriva adesso grazie al Pnrr e all’insegna dell’innovazione. La flosofa che ispira questo ulteriore cambiamento è infatti quella del Living Lab, una sorta di ecosistema dell’innovazione capace di accogliere le istanze del mondo delle istituzioni, della ricerca e del mercato, per tradurle in prototipi e software innovativi in tempi brevi. Introdotta all’inizio degli anni 2000 nel Massachusetts Institute of Technology, questa flosofa è anche alla base dei quattro floni di attività che insieme costituiscono l’ossatura dei Laboratori di Matera: il laboratorio basato a Terra Matera Space Center Lab, il laboratorio spaziale In-Orbit Space Lab, lo Sviluppo di applicazioni, servizi e nuovi algoritmi di analisi di dati satellitari e la Piattaforma Multimissione per garantire l’accesso ai dati tramite il cloud.

Matera Space center Lab

Costituisce il segmento di Terra dei Laboratori di Matera. «È un laboratorio multidisciplinare e collaborativo per lo studio e la soluzione di problemi che riguardano la collettività, attraverso l’utilizzo di tecnologie basate sullo sfruttamento dei dati satellitari e di altre fonti», dice Daniele Santese, dell’Unità Osservazione della Terra dell’Asi.

«Il Laboratorio – aggiunge - costituirà un punto di aggregazione di università ed enti di ricerca, di imprese private, startup e istituzioni, rappresentanti della società civile che, lavorando in maniera concorrente, possano creare tecniche innovative per lo sfruttamento dei dati acquisiti dai satelliti per risolvere le sfde ambientali, i problemi della gestione del territorio e delle risorse e criticità legate alla sicurezza, a benefcio di servizi migliori per i cittadini e per l’utenza istituzionale». È un programma ambizioso,

realizzabile attraverso un approccio multidisciplinare reso possibile dalla capacità del Laboratorio di aggregare, sia fsicamente che virtualmente, operatori provenienti da ambiti diversi, che possano mettere a fattor comune le capacità del mondo universitario, della ricerca e del settore industriale.

Assegnato alla società e-Geos, il Matera Space Center Lab si pone come un abilitatore di capacità. Grazie alla sua collocazione al centro del Mediterraneo, inoltre, potrà divenire un centro di riferimento per l’intera area del Mediterraneo allargato.

In-OrbIt Space Lab

È il segmento spaziale dai Laboratori di Matera, destinato a lavorare in maniera coordinata con la sua stazione di Terra installata all’interno dei Laboratori di Matera. Assegnato ad un raggruppamento di imprese composto da Planetek Italia (capofla) e le aziende

D-Orbit e Aiko quali mandanti, l’In Orbit Space Lab sarà lanciato nel 2026.

È una piattaforma sulla quale potranno essere caricate, anche da remoto, applicazioni relative all’osservazione della Terra, che serviranno a monitorare la salute del nostro bellissimo pianeta. «L’obiettivo sfdante è trovare nuove tecnologie e validarle in orbita in tempo reale», osserva Tiziana Scopa ingegnere dell’Asi e responsabile tecnico del progetto. Realizzato con fondi complementari del Pnrr, «al momento – aggiunge - il progetto prevede una sola piattaforma spaziale, ma non si esclude la possibilità che in futuro possa diventare una costellazione».

Il segmento orbitale prevede una piattaforma lanciata dalla D-Orbit: si chiama Ion Carrier e fnora è stata utilizzata a scopo prevalentemente commerciale; è costituita da una piattaforma satellitare della classe Micro capace di ospitare molteplici Payload, come sensori e cubesat. «Si tratta perciò di un sistema per sviluppare, testare e verifcare nuove tecnologie (hardware e software) mediante attività di validare in orbita, abbreviando i tempi per la validazione operativa e arrivare sul mercato in tempi brevi, nonché per il lancio di cubesat. Tra gli obiettivi – aggiunge Scopa – c’è quello di fornire servizi agli utenti in tempi più rapidi, anche utilizzando algoritmi di intelligenza artifciale». Questo è possibile perché i dati potranno essere processati a bordo della piattaforma estraendo la sola informazione utile all’utente, contrariamente a quanto accade nei sistemi più tradizionali nei quali il processamento avviene solo a valle dell’acquisizione nel Sistema di Terra.

Sv ILuppO dI appLIcatI v I, Serv IzI e nuOv I a LgOr ItmI dI ana LISI dI datI SateLLItar I È il programma dedicato al fnanziamento di iniziative nazionali tese a sviluppare servizi e applicazioni integrate basati sull’utilizzo dei dati satellitari nel campo dell’osservazione della Terra, delle Telecomu-

In Orbit servicing. Crediti: Thales Alenia Space

nicazioni e della Navigazione, anche combinati con dati e servizi non spaziali. «È un’iniziativa in via di defnizione», osserva Luigi D’Amato, tecnologo dell’Unità Downstream e Servizi applicativi dell’Asi. «Finanzieremo progetti di ricerca e sviluppo con carattere di innovatività ed alto potenziale di utilizzo, che dovranno essere sviluppati con riferimento ad aree di interesse collocate nel Mezzogiorno e che verteranno su temi come il turismo, la tutela e la valorizzazione del patrimonio culturale e del paesaggio, l’ambiente, con la salvaguardia e lo sfruttamento sostenibile delle risorse, o ancora temi legati allo sviluppo, come la pianifcazione e la gestione di sistemi urbani e territoriali. «In generale – osserva - sono progettualità che servono a valorizzare gli investimenti infrastrutturali efettuati dall'Agenzia e che sfruttano i dati di missioni nazionali, come Cosmo-SkyMed e Prisma, eventualmente integrati con dati da terra». Si tratta di sviluppare servizi e applicazioni utili per le istituzioni deputate al governo del territorio ed il fne è permettere un’accelerazione dello sviluppo scientifco e tecnologico, grazie all’impiego di tecnologie innovative. «È nell’interesse dell’Asi che questi servizi e applicazioni utilizzino le nuove frontiere tecnologiche, come quelle legate all’intelligenza artifciale e il cloud».

Il bando è atteso a breve e «vorremmo essere massimamente inclusivi, cercheremo di fare in modo che la platea sia più ampia possibile».

pI attafOrma m u LtImISSIOne

È l’infrastruttura basata sul cloud che permette di accedere ai dati satellitari nazionali. «L’obiettivo è mettere a disposizione un sistema multimissione che permetta agli utenti istituzionali e della ricerca di accedere a tutti i dati prodotti dalle missioni dell’Asi, sia ai dati di satelliti di altri Paesi con le cui agenzie spaziali l’Asi ha stretto accordi”, osserva Francesco Tataranni. Il cloud è perciò lo strumento per mettere a disposizione degli utenti, in un unico luogo, tutti i dati e consentirne l’uso lavorando direttamente sulla piattaforma per implementare algoritmi innovativi. Si apre così la strada a nuove applicazioni e nuovi strumenti di ricerca, al servizio di istituzioni, come il ministero dell’Ambiente o il dipartimento della Protezione civile.

Lo spazio virtuale destinato ad accogliere i dati è molto ampio e uno degli obiettivi del processo è rendere disponibile sulla piattaforma anche una notevole capacità per il processamento dei dati stessi. Nella fase iniziale i possibili utilizzatori sono istituzioni pubbliche. «L’utilizzo commerciale non è precluso dal punto di vista tecnico, ma richiede passaggi successivi», osserva Tataranni. Le attività per la predisposizione dell’ambiente Cloud e per l’implementazione della Piattaforma sono fnanziate attraverso il Fondo Complementare. «Stiamo lavorando attivamente per proporre la realizzazione della piattaforma Multimissione nel breve periodo, entro l’anno».

Ion Carrier. Crediti: Esa

Il segmento orbitale prevede una piattaforma della classe micro: si chiama Ion Carrier ed è capace di ospitare molteplici payload, come sensori e cubesat.

Space Debris Laser Ranging

di Barbara Ranghelli

Una stazione innovativa per tracciare i detriti spaziali

Nell’ambito del Pnrr sono stati stanziati circa 10 milioni di euro per la realizzazione della Space Debris Laser Ranging (Sdlr), una stazione osservativa dedicata al tracciamento di detriti spaziali, la cui installazione è al momento prevista presso il Centro Spaziale di Matera dell’Asi.

La Sdlr sarà in grado di localizzare e identifcare la traiettoria di oggetti artifciali in orbita, a partire dalle orbite Leo fno alle orbite Geo. La stazione osservativa prevede, infatti, lo sviluppo del primo sensore laser nazionale interamente dedicato alle attività di Sorveglianza Spaziale e Tracciamento (Sst), che Asi porta avanti nel contesto promosso dal Programma Spazio dell’Unione Europea.

L’osservazione dei detriti spaziali da Terra avviene attraverso l’utilizzo di telescopi ottici, laser o radar, ma ciascun tipo di sensore ha dei limiti osservativi e, di conseguenza, il numero di oggetti osservati è molto inferiore a quello atteso. In base a recenti simulazioni condotte dall’Esa*, si stima che intorno alla Terra siano presenti circa 900mila detriti di grandezza tra 1 e 10 centimetri e che la massa totale di tutti gli oggetti in orbita sia di circa 10,000 tonnellate.

La nuova stazione Sdlr permetterà di tracciare oggetti con elevata precisione, grazie all’utilizzo di un sistema ottico innovativo.

«La Sdlr integrerà insieme le più avanzate tecnologie laser con un sistema ad Ottica Adattiva basato sull’utilizzo di stelle guida artifciali», spiega Alessandra Di Cecco dell’Unità di Ingegneria e Space Trafc Management dell’Asi. «La stazione osservativa consentirà di efettuare misure di laser-ranging di oggetti non-cooperativi in orbita Leo e di oggetti cooperativi dalle orbite Leo alle orbite Geo».

Uno dei punti di forza della Sdlr è dunque il sistema di Ottica Adattiva che, correggendo la dispersione della luce dovuta alla turbolenza atmosferica (il ‘Seeing’ per gli astronomi), permetterà di rilevare anche oggetti deboli in luminosità.

«La Sdlr sarà anche dotata di un ricevitore con capacità polarimetriche, sensibile nel visibile e nel vicino infrarosso, per permettere la ricostruzione di curve-di-luce», continua Di Cecco. «Tali misure - aggiunge - permetteranno di capire, ad esempio, anche l’eventuale moto di rotazione dell’oggetto osservato».

Il sensore è previsto operare in modo continuativo 24 ore al giorno, 7 giorni su 7. La stazione Sdlr sarà predisposta ad integrare futuri terminali di comunicazioni ottiche e quantistiche, o altri apparati per la ricerca nel campo della propagazione di fasci ottici. In fase di studio del design verrà approfondita, inoltre, la possibilità di predisporre la Sdlr a futuri sistemi di trasferimento d’impulso, o Momentum Transfer.

Come test per Sst, l’Asi ha già sperimentato osservazioni con il Matera Laser Ranging Observatory (Mlro), principalmente dedicato a studi di geodesia. Il sistema Sdlr, rispetto ad Mlro, avrà in più la capacità di acquisire immagini ottiche.

Il progetto dovrà concludersi entro giugno 2026, in accordo con quanto previsto dalle indicazioni del Pnrr.

* Cfr: Esa’s Annual Space Environment Report 2023

L’avvento di costellazioni satellitari, la miniaturizzazione dei payload e l’accesso allo spazio da parte di compagnie private e di nazioni emergenti, hanno generato, negli ultimi anni, un incremento signifcativo di oggetti lanciati in orbita, con il conseguente aumento del numero di detriti spaziali. Questi particolari oggetti ricomprendono: satelliti non più operativi, stadi di lanciatori, frammenti dovuti a break-up spontanei o collisioni in orbita e altre piccole componenti, come quelle rilasciate durante le comuni operazioni di missione.

I detriti spaziali sono motivo di preoccupazione a livello globale e costituiscono un pericolo per le attività spaziali, tanto che nel 2021 sono stati anche inseriti nell’agenda del forum intergovernativo G7. La popolazione detritica è infatti incontrollata e date le alte velocità in gioco, ad esempio in orbita bassa, la collisione tra un satellite operativo e un piccolo frammento può portare al danneggiamento di un sotto-sistema o alla

Un’infrastrUttUra informatica per le future attività di Space traffic ManageMent

di

Alessandra Di Cecco e Valeria Guarnieri

I detriti spaziali sono motivo di preoccupazione a livello globale e costituiscono un pericolo per le attività spaziali.

Presso il Centro Asi di Matera

Rappresentazione artistica dei satelliti attivi e dei detriti spaziali presenti nella fascia dell'orbita geostazionaria.

Crediti: Esa.

perdita dell’intera missione, con conseguente perdita di ingenti investimenti economici. Detriti di grande dimensione, invece, potrebbero creare pericoli durante il rientro incontrollato in atmosfera terrestre, sia per il trafco aereo, che in caso di arrivo a terra di eventuali frammenti sopravvissuti all’attrito atmosferico.

Anche il Comitato per l’Uso Pacifco dello Spazio delle Nazioni Unite (Copuos) promuove raccomandazioni per afrontare il problema dei detriti spaziali e l’aumento delle attività spaziali, sostenendo le “21 linee guida per la sostenibilità a lungo termine delle attività spaziali”.

La necessità di un ambiente spaziale sicuro, protetto e sostenibile è sostenuta anche dal Pnrr (Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza), cioè il programma di ripresa economica varato dall’Unione Europea per ridare slancio all’economia dopo la pandemia da Covid-19.

L’Agenzia spaziale italiana partecipa ai programmi di Ssa (Space Situational Awareness) dell’Esa e Sst (Space Surveillance and Tracking) dell’Unione Europa e, nell’ambito della ‘Missione 1 – Componente 2 Investimento

4.4 – Piano operativo In-Orbit Economy - Sst/Flyeye’ del Pnrr, è stata pianifcata la realizzazione di un’Infrastruttura Hardware e Software (Ihs) che sarà collocata presso il Centro Spaziale Asi situato a Matera.

I compiti che attendono il progetto Ihs sono molteplici, dato che sarà l’unico centro dell’Asi per le future operazioni di coordinamento delle attività di Space Trafc Management. L’obiettivo principale di Ihs è la distribuzione di servizi di allerta in caso di possibile collisione tra satelliti (collision avoidance), avvenuta frammentazione in orbita e rientri in atmosfera. Il potenziamento di tali servizi è anche un obiettivo fondamentale del Programma Spazio dell’Unione Europea, che Asi sostiene attraverso la propria partecipazione alla Partnership SST. Un’ulteriore capacità dell’Ihs sarà quella di fornire servizi innovativi anche a supporto di campagne operative di In-Orbit Servicing e per manovre di evitamento di collisione (Collision Avoidance Manouvre). Tali servizi saranno messi a disposizione di operatori satellitari civili, privati e istituzionali, così come del Ministero della Difesa, in particolare, raforzando la collaborazione con il Centro C-SSA di Poggio Renatico dell’Aeronautica Militare.

Per raggiungere questi obiettivi, l’Ihs si interfaccerà con i sensori dell’Asi installati a Matera già impiegati nell’ambito della sorveglianza spaziale, come il telescopio Spade e il laser Mlro, e con la futura rete di sensori che verrà realizzata sempre nell’ambito del Pnrr, ovvero con il network dei telescopi “Flyeye” e con la stazione osservativa “Space Debris Laser-Ranging”. L’Infrastruttura sarà impegnata in attività relative all’acquisizione, catalogazione e archiviazione dei dati dei sensori, nonché nel processamento dei dati osservativi attraverso un complesso sistema di software opportunamente sviluppati. Ihs integrerà anche cataloghi esterni, inclusi i dati di Space Weather, per provvedere al mantenimento di un Catalogo di Oggetti Orbitanti. Inoltre, Ihs prevederà la possibilità di simulare l’evoluzione dell’ambiente spaziale a seguito di nuovi lanci, collisioni e frammentazioni, sia per eventi simulati che reali.

Il progetto Ihs, fnanziato appunto con i fondi del Pnrr, sarà realizzato da Telespazio S.p.A., aggiudicataria del contratto a seguito di procedura selettiva. Allo sviluppo delle attività parteciperanno anche altre realtà industriali, incluse Pmi, oltre al mondo accademico e spin-of universitari. Il progetto, che avrà una durata di 36 mesi, vede ancora una volta protagonista il Centro Asi di Matera, la principale struttura operativa dell’agenzia, che quest’anno celebra i 40 anni dalla sua fondazione.

Exprivia

I telescopi Flyeye, finanziati dall’Agenzia Spaziale Italiana anche con i fondi del Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza per il monitoraggio dello Space Debris

Detriti spaziali una nuova squadra di sentinelle

di Valeria Guarnieri

Sono telescopi di nuova concezione, con tecnologia italiana, che sorveglieranno il cielo alla ricerca di detriti spaziali: sono i quattro telescopi della costellazione Flyeye, destinati appunto all’attività di monitoraggio e tracciamento dello space debris che costituisce un pericolo concreto per i satelliti operativi per varie tipologie di servizi.

Uno dei quattro telescopi è fnanziato dai fondi allocati per il Piano triennale delle Attività dell’Agenzia spaziale italiana, mentre gli altri tre sono fnanziati tramite i fondi del Pnrr e Fondo Complementare assegnati all’Asi. Il contratto per avviare la fornitura delle quattro ‘vedette’ è stato sottoscritto tra Asi e Ohb Italia S.p.A. il 16 settembre 2022, dopo un intenso lavoro degli ufci tecnici e amministrativi dell’agenzia che hanno gestito un iter complesso in tempi molto rapidi.

I telescopi saranno installati in diferenti località, due nell’emisfero settentrionale (Italia e Messico Tbc) e due in quello meridionale (Australia e Argentina), in modo da incrementare la capacità di monitoraggio e mitigazione del rischio di collisione con i satelliti. Le stime attuali calcolano che vi siano oltre 750mila detriti di dimensioni maggiori di 1 centimetro nell’orbita terrestre: nonostante le ridotte dimensioni, questi frammenti possono danneggiare le infrastrutture satellitari che ofrono tanti servizi fondamentali nella nostra vita quotidiana, dalla meteorologia alle telecomunicazioni.

Ciascun telescopio Flyeye ha un campo di vista di circa 45 gradi quadrati ed è dotato di 16 camere ottiche che imitano la complessa struttura dell’occhio di una mosca, consentendogli la copertura di tutta la volta celeste visibile più volte ogni notte. I telescopi hanno un’elevata dinamica con una velocità di riposizionamento di +/- 5 secondi e mostrano una precisione di puntamento di 10 arcsec.

I loro strumenti sono in grado di tracciare lo space debris nell’orbita Hleo (High Low Earth Orbit, tra mille e 2mila chilometri) e in quella Meo (Medium Earth Orbit, tra 2mila e 34mila chilometri); le loro osservazioni permetteranno di calcolare le traiettorie degli insidiosi frammenti in modo da poter individuare quelli potenzialmente pericolosi per i satelliti e gestire eventuali manovre per pervenire collisioni.

«La rete dei telescopi Flyeye, integrata con gli altri sensori nazionali dedicati all’osservazione dei detriti, è il primo tassello fondamentale per la realizzazione di un sistema di Space Trafc Management nazionale» ha dichiarato Marco Castronuovo, Responsabile dell’Ufcio STM dell’Asi.

Infne, l’infrastruttura Flyeye sarà dotata di un software avanzato che ne consentirà l’utilizzo in maniera automatica e coordinata e permetterà la creazione di un catalogo che conterrà le orbite aggiornate di tutti gli oggetti in orbita (oltre una determinata soglia di dimensioni) nella fascia orbitale Hleo/Meo.

Detriti spaziali. Crediti: Esa

Il primo osservatorio sarà situato presso il Centro spaziale dell'a si a Matera, in Italia  a a

nE l mondo

È prevista la realizzazione di 4 'sentinelle’, collocate in diversi luoghi del pianeta. Due saranno costruite nell’emisfero settentrionale, in Italia e in Messico (Tbc). Le altre due sorgeranno nell’emisfero meridionale, in Argentina e Australia. L’obiettivo è aumentare le capacità di monitoraggio e mitigazione del rischio legato allo space debris

FLYEYE: IL TELESCOPIO OCCHIO DI MOSCA PER LA PROTEZIONE DELLA TERRA E DELL’AMBIENTE SPAZIALE

di Redazione

Flyeye è un telescopio di nuova concezione, tutta italiana, sviluppato da Ohb Italia e rivolto alla mitigazione del rischio derivante da asteroidi in rotta di collisione con la Terra e da detriti spaziali fuori controllo. Il termine “Flyeye” trae origine dalla sua capacità di imitare la complessa struttura dell’occhio di una mosca. L’ampio campo visivo viene scomposto in 16 sottocampi che sfruttano l’intera apertura dello specchio primario e indirizzano il fascio visivo ad altrettante camere ottiche. Il telescopio è dotato di una elevata velocità di riposizionamento (+/- 5 sec.), unita ad una precisione di puntamento di 10 arcsec.

Gli asteroidi, pur contenendo informazioni uniche sull'origine del sistema solare, sono detriti che rappresentano una potenziale minaccia per il nostro pianeta. Attualmente si conoscono oltre 20.000 oggetti vicini alla Terra ( Near earth objects), di cui circa 800 sono potenzialmente pericolosi. Flyeye permette di implementare un servizio di protezione della Terra ad ampio raggio, unico nel suo genere, scansionando il cielo visibile almeno due volte per notte. L’avvistamento degli asteroidi avviene con una settimana di anticipo rispetto al possibile impatto in virtù delle osservazioni ottiche di elevatissimo

dettaglio. Il telescopio riesce infatti ad intercettare in orbita un oggetto delle dimensioni di una pallina da tennis del diametro di 8cm che si muove alla velocità di 8km/sec a circa 1000Km di distanza dalla superfcie del globo. Il primo prototipo di telescopio Flyeye è stato realizzato per Esa-European space agency, con il fattivo supporto di Asi-Agenzia spaziale italiana, del quale si sta completando in questi giorni la Factory acceptance test. Al contempo è stato acquisito un contratto relativo alla realizzazione dell’osservatorio presso la base di Geodesia Spaziale dell’Asi a Matera. Questa struttura ospiterà temporaneamente il telescopio per il completamento del ciclo di accettazione e per la prima fase osservativa, in attesa di essere trasferito presso la sua destinazione fnale in Sicilia.

Nell’ambito dello Space surveillance & tracking (Sst), monitoraggio spaziale ai fni della sicurezza, Ohb Italia ha inoltre frmato con l’Agenzia spaziale italiana,

Il telescopio Flyeye.

alla fne dello scorso anno, la fornitura di altri quattro telescopi Flyeye: di questi uno è fnanziato con fondi del Piano triennale attività (Pta) dell’Asi mentre gli altri tre attraverso i fondi del Pnrr (Piano nazionale ripresa e resilienza) assegnati all’Agenzia secondo le previsioni di intervento contenute nel piano Next generation Eu.

Le nuove sentinelle dello Spazio saranno installate in Europa, Australia, Nord America e Sud America e permetteranno di incrementare le attività di monitoraggio e mitigazione del rischio di collisione di asset spaziali con altri veicoli spaziali operativi o detriti spaziali. La rete dei telescopi Flyeye sarà inoltre dotata di un software avanzato che consentirà di operare in modalità automatica e coordinata, permettendo la realizzazione di un catalogo che traccerà, oltre una certa soglia di dimensioni, tutti gli oggetti orbitanti nella fascia orbitale H-Leo/Meo.

L'implementazione della rete Flyeye consente all'Italia di suggellare le sue capacità sistemiche e di essere leader mondiale nell'osservazione ottica per la Space surveillance & tracking. Oggi i detriti spaziali sono una delle principali minacce agli strumenti operanti nello Spazio, i quali se danneggiati avrebbero conseguenze impattanti sul nostro pianeta. L’infrastruttura satellitare già in orbita è essenziale per i servizi su cui tutti noi facciamo afdamento nella nostra quotidianità, dalla meteorologia e dalle comunicazioni al trasporto globale di merci e passeggeri. Si stima che siano più di 750.000 i detriti di 1 cm attualmente presenti in orbita terrestre, che possono danneggiare gravemente le performance dei satelliti in esercizio. Ciò rende facile apprezzare la notevole importanza che rivestono i telescopi di terra Flyeye al fne di mantenere un ambiente orbitale più sicuro e protetto.

Il termine “Flyeye” trae origine dalla sua capacità di imitare la complessa struttura dell’occhio di una mosca.

C’è un cartoon di successo della Walt Disney Pictures, Wall•E che, nella sua scena introduttiva, mostra una futuristica orbita terrestre letteralmente invasa da rottami. Vecchi satelliti non più funzionanti o resti di missioni spaziali divenuti, negli anni, Space debris… rottami.

Un futuro distopico che potrà essere evitato con le missioni di In-Orbit Servicing (Ios); una sorta di pitstop orbitale per satelliti con l’obiettivo di garantire continue e costanti operazioni robotiche per estenderne, teoricamente all’infnito, la vita operativa: rifornimento di propellente, riparazione o sostituzione di componenti, trasferimento orbitale e rientro atmosferico assistito. Non è fantascienza ma si avvia già oggi a essere realtà; l’Agenzia spaziale italiana (Asi), infatti, ha frmato con Thales Alenia Space (joint venture tra Thales 67% e Leonardo 33%) – mandataria di un Raggruppamento Temporaneo d’ Imprese (Rti) di cui fanno parte le aziende Leonardo, Telespazio, Avio

In alto, concept preliminare della missione dimostrativa di In-Orbit Servicing.

Il programma, coordinato dall’Asi, garantirà la manutenzione direttamente nello Spazio con sistemi robotici e Intelligenza Artificiale

e D-Orbit – un contratto del valore complessivo di 235 milioni di euro per la progettazione, lo sviluppo e la qualifca di una missione dimostrativa dedicata proprio ai servizi di sorveglianza dell’ambiente spaziale (Space Situational Awarness) e gestione del trafco spaziale (Space Trafc Management).

Lo sharing vede Thales Alenia Space Italia con circa il 55% dell'aggiudicazione totale rispetto al valore complessivo del progetto, Avio con il 15%, Leonardo con il 12%, D-Orbit con il 10% e Telespazio con il 3% mentre il restante 5% è stato aggiudicato a subappaltatori del Consorzio.

Il contratto fa parte delle risorse investite dal Governo italiano tramite il Piano nazionale di ripresa e resilienza (Pnrr), attraverso il quale l’Asi ha potuto fnanziare una serie di importanti programmi nazionali, come la Space Factory, evidenziati nel resoconto del quadriennio Asi 2019-2023.

«L’In-Orbit Servicing – spiega Enrico Cavallini, Responsabile dei contratti di Asi – riguarda il portfolio di servizi che è possibile fornire agli asset orbitali in senso ampio. In dettaglio; la missione dimostrativa nazionale ha l’obiettivo di sviluppare le capacità tecniche, tecnologiche e operative di un ampio insieme di servizi orbitali, al fne di consentire all’industria nazionale del settore aerospaziale un posizionamento di primo piano in ambito internazionale e preparare, nel medio e lungo periodo, i servizi orbitali del futuro e la logistica spaziale. A questa si afanca lo sviluppo del Multi-purpose Green Engine, un motore ‘verde’ di nuova generazione sviluppato attraverso tecniche di manifattura additiva e approcci di prototipazione rapida per le applicazioni di logistica spaziale ad ampio spettro, da quelle di ultimo stadio e kick-stage di lanciatore di classe media, a quelle di modulo orbitale per l’In-Orbit Servicing e Space Rider. L’Asi è il soggetto attuatore d’implementazione del progetto, nell’ambito dei fnanziamenti di Pnrr e Fondo

Complementare, più specifcatamente Missione 1 – Componente 2 ‘Digitalizzazione, Innovazione e Competitività del Sistema Produttivo’ – Intervento 4.4 ‘Tecnologia Satellitare ed Economia Spaziale’ – ‘In-Orbit Economy’, conferitogli dall’amministrazione titolare, il Ministero per le Imprese ed il Made in Italy che vede a sua volta due linee di investimento sinergiche: la missione dimostrativa di In-Orbit Servicing e il motore Multi-purpose Green Engine (Mpge)».

Le operazioni in orbita saranno eseguite da un braccio robotico sviluppato da Leonardo, in collaborazione con I’Istituto italiano di tecnologia (Iit) e l’Istituto nazionale di fsica nucleare (Infn) e la partecipazione della pmi Sab Aerospace.

La missione dimostrativa in orbita bassa (Leo) sarà pronta al lancio entro il 2026 e testerà le tecnologie abilitanti per queste future missioni di servizio orbitali, eseguendo diverse operazioni robotiche su satelliti già in orbita.

«Il sistema – precisa Rocco Maria Grillo dell’unità trasporto spaziale e In-Orbit Servicing dell’Asi - sarà composto da due satelliti (un servicer che realizza i servizi e un satellite target) e dei relativi servizi di controllo e gestione a terra, che dovranno svolgere, in maniera del tutto autonoma e attraverso i necessari standard di sicurezza, una serie di operazioni in orbita, secondo un proflo di capacità incrementale. In particolare, il Servicer che sarà realizzato da Thales Alenia Space Italia, sarà l’infrastruttura orbitale che efettuerà le manovre di servicing. Telespazio, insieme ad Altec, sarà invece responsabile della progettazione, dello sviluppo e della validazione del segmento di terra e del centro di controllo della missione». Avio svolgerà le attività di progettazione e sviluppo del Modulo di Supporto Orbitale e di Propulsione del Servicer.

La società D-Orbit progetterà e realizzerà la piattaforma satellitare target – che si basa sulla piattafor-

Concept preliminare del Multi-purpose Green Engine.

Crediti: Avio S.p.A.

thales Alenia Space Italia Torino

telespazio Roma

Leonardo Nerviano (MI)

SrSeD Roma, Napoli, Torino

Avio Colleferro (RM) 8 2

SD Pozuoli (NA) 1

Como 3 4 9 1 1

2 3 4 5 5

6 7 8 9 5 10 1

5 7 6

10

ma ION (InOrbit Now) di proprietà dell’azienda – e il sistema di rifornimento e di refuelling verso il satellite target. Leonardo svilupperà il braccio robotico per le manovre di capturing per la fase fnale di avvicinamento, attracco e separazione del servicer con il target». La seconda linea programmatica dell’In-orbit servicing riguarda lo sviluppo del Multi-purpose Green Engine (Mpge), un motore a propellente liquido “green”, che potrà essere utilizzato nelle future applicazioni di In-Orbit Servicing e di Space Logistics. Il costo complessivo delle attività relative al motore è pari a circa 55 milioni di euro e prevede lo sviluppo di due diferenti versioni dello stesso. Una prima concepita per essere impiegata come ultimo stadio di lanciatore e una seconda per attività di In-Orbit Servicing.

L’Mpge sarà infatti caratterizzato da un’ampia versatilità d’impiego (da cui la defnizione multi-purpose) sia come modulo propulsivo di sistemi spaziali per servizi in orbita di futura generazione, anche in confgurazioni riutilizzabili come Space Rider, sia come motore dello stadio orbitale di lanciatori classe Vega. «Questo propulsore, della classe del chilo-newton (ovvero 100 kg di spinta) - racconta Roberto Bertacin, anch’egli dell’Unità Trasporto Spaziale e In Orbit Servicing di Asi – è caratterizzato dall’utilizzo di una combinazione ossidante-combustibile allo stato liquido. Grazie a un’intrinseca capacità di regolazione, potrà equipaggiare gli stadi orbitali dei lanciatori Vega oppure essere operato come modulo propulsivo per piattaforme spaziali orbitanti. A diferenza delle attuali combinazioni di propellenti liquidi non criogenici, in grado di mantenere il proprio stato fsico a temperature ambiente e prestazioni per missioni operative di diversi mesi o anni, il motore farà ricorso a composti caratterizzati da tossicità estremamente inferiore. Questa caratteristica, grazie ad una notevole riduzione dei rischi per la salute umana e degli

impatti ambientali, consentirà di semplifcare le procedure di caricamento (ridimensionando i livelli di sicurezza da esse richiesti) e di ridurre tempi e costi associati. Una volta caratterizzate e verifcate le capacità prestazionali del motore, inoltre, il ventaglio delle possibili applicazioni potrà essere certamente ampliato includendo anche profli di missione Deep Space (caratterizzate da lunghe fasi di crociera, grazie alla versatilità intrinseca del motore, alla sua capacità di riaccensione e alla cosiddetta ‘storabilità’ della combinazione di propellenti utilizzati».

Tra i punti di forza delle missioni di In-Orbit Servicing, infne, anche il ricorso all’utilizzo dell’Intelligenza Artifciale che potrà garantire una maggiore automazione e una più efcace resilienza del programma.

«Ad oggi – conclude Cavallini - l’utilizzo dell’Intelligenza Artifciale sugli asset satellitari è un’opportunità di spin-in da settori non-spazio a quelli spazio e di sviluppo specifco per le attività spaziali delle capacità di elaborazione ed utilizzo dei dati generati ed acquisiti nell’ambiente spaziale o dall’ambiente spaziale, particolarmente importante sia a bordo del satellite che a terra. È chiaro che l’introduzione e l’utilizzo di tale tecnologia richiede gli opportuni sviluppi e controlli di robustezza, resilienza e qualità, al pari degli algoritmi ad oggi in uso, in special modo quando l’utilizzo di algoritmi di Intelligenza Artifciale avviene per funzioni o attività critiche rispetto alla missione. Al pari di ogni sviluppo tecnologico, considerato funzionalmente essenziale per lo sviluppo delle capacità di In-Orbit Servicing (e.g. la robotica), è prevista una logica di sviluppo incrementale degli algoritmi d’Intelligenza Artifciale all’interno del programma di In-Orbit Servicing che verranno afancati a quelli standard e verifcati durante la missione per poterne caratterizzare la performance tecnica e validarli durante le attività dimostrative previste per la missione»

Il programma, coordinato dall’Asi, garantirà la manutenzione direttamente nello Spazio con sistemi robotici e Intelligenza Artifciale

High tech Somma Vesuviana (NA)

una vetrina per le piccole e medie imprese e start-up nazionali con l’obiettivo di evidenziare percorsi unici di crescita, modelli di business in evoluzione e strategie di adattamento e anticipazione dei più avanzati trend del New Space, affnché siano di ispirazione per tutto il comparto.

ZOOM SULLE PMI

D-Orbit protagonista internazionale di un futuro spaziale responsabile e sostenibile

di Silvia Ciccarelli

lite Carrier, un veicolo orbitale che ha già completato undici missioni in meno di tre anni. Ion è progettato per trasportare un lotto di satelliti da un'orbita all'altra e inserirli nella traiettoria operativa, un servizio "ultimo miglio" estremamente efcace in termini di time to market poiché consente di posizionare i satelliti in pochi giorni anziché mesi, accelerando i cicli innovativi e la generazione di proftti per i clienti. Al termine della missione, ogni veicolo Ion torna nella disponibilità di D-Orbit, fornendo ulteriori servizi, come test in orbita di hosted payload di proprietà oppure di clienti terzi.

Tra i vari primati di D-Orbit vi è quello di essere la prima impresa spaziale al mondo certifcata B-Corp. Come tale si impegna a produrre benefci per tutti gli stakeholder: clienti, società, lavoratori, fornitori, comunità e ambiente, perseguendo al contempo obiettivi di proftto. L’impegno ad integrare la responsabilità sociale e la sostenibilità nelle attività industriali è un elemento di costante attenzione e allo stesso tempo stimolo all’innovazione.

Nel futuro più immediato l’intenzione è quella di crescere nel segmento dell’in-orbit servicing, nel frattempo la fotta in continua crescita di D-Orbit sta introducendo servizi avanzati come il cloud computing in orbita, che permette di processare i dati direttamente nello spazio.

Ogni satellite dispone di una quantità limitata di risorse e le complesse manovre di inizio e fne missione ne consumano una parte signifcativa. Un guasto inaspettato, oltre a concludere in anticipo la missione, crea un detrito che continuerà a orbitare in modo in controllato per decine di anni. A causa dei rischi di collisione gli operatori satellitari efettuano frequenti manovre di emergenza, aumentando i costi operati vi e creando interruzioni di servizio. Lo Spazio ha un problema di sostenibilità che, se non si porrà rimedio, è destinato a peggiorare.

D-Orbit, con sede centrale a Como e ufci in Porto gallo, Regno Unito e Stati Uniti, è un’impresa New Space di medie dimensioni che può vantare diversi round di investimenti privati ed è impegnata nella realizzazione di un'infrastruttura logistica spaziale con l’ambizione di afrontare in modo efcace e com petitivo le sfde della sostenibilità nello spazio. Fonda ta nel 2011 da Luca Rossettini e Renato Panesi, D-Orbit sta trasformando l’industria spaziale puntando ad un modello di business focalizzato sulla sostenibilità. Il primo pilastro di questa infrastruttura è Ion Satel-

I diversi contratti acquisiti nell’ambito del Pnrr saranno un’importante occasione per sviluppare e consolidare le varie linee di business, favorendo collaborazioni con le eccellenze industriali nazionali del settore.

Con oltre 260 dipendenti e un organico in costante crescita D-Orbit è un modello di successo. In poco più di 10 anni è riuscita a fare un salto di scala, con l'ambizione di superare nel prossimo futuro lo status di Pmi. La crescita e l’innovazione passano oltre che per la sostenibilità anche per l’internazionalizzazione: oltre alle sedi estere già esistenti D-Orbit è proiettata verso i mercati emergenti di Asia e America Latina.

Segui la pagina di D-Orbit nell’Italian Space Industry Online Catalogue, con contenuti aggiornati e link ai canali uffciali dell’azienda: https://italianspaceindustry.it/listing/d-orbit-spa/

Telespazio già al lavoro per le operazioni dei satelliti eUMetsat Metop second generation a e B

di Redazione

Telespazio si sta preparando per il lancio, nel 2025, dei satelliti Eumetsat Metop Second Generation A e B. Questi satelliti rivestiranno una grande importanza per migliorare la precisione delle previsioni meteorologiche, consentendo di osservare la Terra dall'orbita bassa. Telespazio sarà responsabile sia delle operazioni di lancio che delle prime attività in orbita, la cosiddetta fase Leop (Launch and Early Orbit Phase). Nonostante manchino ancora due anni al lancio efettivo, il percorso che porterà i satelliti Metop-SG A e B nell'orbita bassa terrestre è già stato tracciato. Nel mese di maggio, infatti, si è concluso con successo il primo dei tre round di System Validation Tests (SVT) necessari per convalidare tutte le procedure delle operazioni Leop.

Questa fase rappresenta uno dei momenti più critici di una missione spaziale, durante la quale vengono eseguite tutte le attività dal momento della separazione del satellite dal lanciatore fno al raggiungimento dell'orbita operativa. Questa fase è fondamentale per garantire la piena funzionalità del satellite e prolungarne la durata operativa. Ottimizzando il consumo di propellente nella fase di arrivo all'orbita fnale, infatti, è possibile estendere la vita operativa del satellite, garantendo così lunghi anni di servizio a favore degli utenti.

Il Flight Control team di Telespazio, operante dalla control room del Centro spaziale del Fucino, ha condotto con successo i test sul satellite Metop-SG B. Durante i quattro giorni di test, sono state simulate

numerose procedure Leop, sia nominali che di contingenza. Le simulazioni hanno incluso la sequenza automatica di inizializzazione, l'apertura dei pannelli solari, l'acquisizione dell'assetto di puntamento verso la Terra e le manovre orbitali. Tutti i test sono stati condotti in remoto, mentre il satellite era ancora al sicuro nella camera pulita del sito di Friedrichshafen di Airbus, l'azienda responsabile della costruzione dei sei satelliti che comporranno la costellazione Metop-SG. In precedenza, nel luglio 2021, gli stessi test erano stati eseguiti sul satellite Metop-SG A, ospitato presso la sede Airbus di Tolosa.

Il prossimo round di System Validation Test è programmato per fne ottobre presso il Centro spaziale del Lario, in provincia di Como, durante il quale sarà inaugurata e testata anche la nuova sala controllo Leop di backup di Telespazio.

Al momento, il lancio del satellite Metop-SG A è previsto per marzo 2025, seguito dal lancio di Metop-SG B nel dicembre dello stesso anno.

Nel mese di dicembre 2022 Telespazio aveva già efettuato con successo le operazioni Leop per la messa in orbita e trasferimento nell’orbita fnale del primo satellite geostazionario Meteosat di Terza Generazione (MTG-1I), lanciato il 13 dicembre dallo spazioporto europeo di Kourou, in Guyana francese. Telespazio è impegnata sin dall’inizio nello sviluppo del programma MTG, con la realizzazione e la gestione del segmento di terra, curando sia l’acquisizione dei dati, sia le operazioni di comando e controllo dei satelliti.

Il Flight Control team di Telespazio nella control room dello Space Centre del Fucino.

L’occhio di EucLid sull’universo oscuro

di Giuseppina Pulcrano

nazionale di astrofsica (Inaf) e l’Istituto nazionale di fsica nucleare (Infn), gioca un ruolo da protagonista. Il satellite ospita un telescopio che utilizzerà uno specchio di 1,2 metri di diametro e due strumenti scientifci, il Vis (VISible Instrument) e il Nisp (Near Infrared Spectrometer Photometer), che avranno l’obiettivo principale di osservare il cielo extragalattico con lo scopo di ottenere immagini con altissima risoluzione e misurare gli spettri di milioni di galassie.

Alle 17.12, ora italiana dello scorso 1° luglio, dopo un lancio da manuale avvenuto dalla piattaforma numero 40 della base di Cape Canaveral Space Force Station con un vettore Falcon 9, la missione Euclid ha iniziato il suo viaggio per raggiungere l’orbita attorno al punto lagrangiano L2, uno dei punti di equilibrio gravitazionale del sistema Sole-Terra, a 1,5 milioni di chilometri dal nostro pianeta.

Euclid è un programma scientifco dell’Esa, tra i più ambiziosi della linea Cosmic Vision, dove l’Italia, attraverso l’Agenzia spaziale italiana (Asi), l’Istituto

L’Agenzia spaziale italiana supporta l’Inaf nell’importante ruolo di guida del Science Ground Segment (SGS) e per lo sviluppo del software di bordo dei due strumenti scientifci della missione, coordinando a livello nazionale tutti gli enti di ricerca per le attività nei Science Working Groups. L'afdamento ad Altec delle attività industriali per la progettazione e la realizzazione del Science Data Center italiano della missione, sotto la guida di Inaf e le ulteriori risorse di calcolo necessarie per l’analisi dati e per le simulazioni dei risultati scientifci, fornite dall’Infn alla componente italiana della missione, vedono il coordinamento dell’Asi. In questo contesto, Asi ha guidato inoltre il team industriale per i contributi agli strumenti, attraverso un’Associazione Temporanea d’Imprese con Ohb Italia mandataria, Sab Aerospace e Temis.

Italiana è anche la leadership per la realizzazione della piattaforma, afdata da Esa a Thales Alenia Space Italia del gruppo Leonardo.

«Oggi è un altro importante giorno per lo spazio italiano sia sotto l’aspetto scientifco sia industriale. Il lancio di Euclid - ha dichiarato Teodoro Valente pre-

sidente dell’Agenzia spaziale italiana durante la diretta del lancio - aprirà nuove strade alla comprensione di noi e dell’Universo che ci circonda. Missioni di questo calibro sono la conferma del ruolo che gioca la ricerca scientifca nello sviluppo della conoscenza e della crescita a tutto tondo. Un importante programma nel quale l’Asi ha coordinato un notevole insieme di realtà nazionali, un lavoro che ci permette di mettere a disposizione di un ambizioso progetto europeo il patrimonio di saper fare e che fa salire il nostro Paese sul palco dei protagonisti. Euclid, che ha visto la collaborazione di oltre 200 tra scienziati e ricercatori italiani, rappresenta una eccellenza che rende lustro alla fliera spaziale italiana».

La missione mapperà la distribuzione 3D di miliardi di galassie fno a 10 miliardi di anni luce di distanza, guardando oltre la Via Lattea per ottenere immagini di circa un terzo dell'Universo osservabile. Rivelando la struttura su larga scala dell'Universo e il suo modello di espansione, la missione getterà luce sulla misteriosa energia oscura e sulla materia oscura che costituiscono il 95% del cosmo.

Il grande specchio e altri cinque specchi, insieme al telescopio e più di 30 parti, dieci delle quali compongono lo spettrometro e il fotometro del vicino infrarosso e il banco ottico che li circonda, fanno parte della ‘Confgurazione Korsch’ di Euclid e sono tutti realizzati con lo stesso materiale: non vetro, ma una ceramica realizzata con il carburo di silicio (SiC), uno dei materiali più duri conosciuti, utilizzato per realizzare utensili da taglio, freni ad alte prestazioni e persino giubbotti antiproiettile, pur essendo molto più

leggero del vetro. Simile a un metallo, per l’elevata conducibilità termica, si diferenzia dai metalli perchè può subire sbalzi di temperatura estremi senza deformarsi.

La forma fnale dello specchio è precisa fno a nove milionesimi di millimetro sotto la gravità terrestre.

Subito dopo il lancio, mentre si dirigeva verso il suo punto di osservazione nello spazio, Euclid ha virato verso il Sole per un totale di 96 ore previste. La manovra era necessaria, aferma Mauricio Portaluppi, ingegnere Esa per il controllo della contaminazione, perché Euclid aveva bisogno di far evaporare tutta l'umidità che potenzialmente avrebbe potuto fnire per congelarsi sugli specchi del suo telescopio, oscurando le sue visioni altrimenti incontaminate del cosmo distante oltre la nostra galassia, la Via Lattea.

L’arrivo a destinazione, l’orbita attorno al punto L2, è previsto a 4 settimane dal liftof con telescopio allineato e tutti gli strumenti accesi.

Il programma Euclid è partito più di dieci anni fa con la costituzione di una comunità che ad oggi conta circa 2600 membri: il Consorzio Euclid è attualmente composto dai primi team che hanno immaginato, progettato e proposto la missione Euclid

Ad oggi 14 paesi europei contribuiscono alle attività scientifche del consorzio: Austria, Belgio, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Italia, Paesi Bassi, Norvegia, Portogallo, Romania, Spagna, Svizzera e Regno Unito. Anche il Canada e gli Stati Uniti attraverso la Nasa, alcuni laboratori statunitensi e altri giapponesi stanno contribuendo e fanno parte del Consorzio Euclid.

Lo specchio principale di 1.2 metri durante l'assemblaggio, l'integrazione e i test.

Crediti: Airbus

Il programma IrIDE: un passo decisivo verso la sostenibilità dei sistemi di osservazione della terra

di Giovanni Rum

Il programma Iride è inserito nel Pnrr (Piano nazionale di ripresa e resilienza, obiettivo M1C2, investimento 4), con l’obiettivo fnale di fornire alle amministrazioni locali e alle autorità nazionali una serie di servizi geospaziali integrati e, nello stesso tempo, di stimolare una rapida crescita del mercato commerciale a livello nazionale e europeo, anche tramite lo sviluppo di piccole imprese distribuite sul territorio nazionale. Il raggiungimento di tale obiettivo implica il miglioramento dell’osservazione spaziale sul territorio nazionale italiano, con alta rivisita e ad alta risoluzione, a complemento delle capacità dei sistemi esistenti, sia nazionali che europei.

La defnizione e l’avvio di un programma così ambizioso come Iride, che non ha precedenti a livello europeo, ha come presupposto il ruolo preminente nell’osservazione della Terra che l’Italia ha progressivamente assunto negli ultimi 20 anni, in Europa e a livello globale, sia da un punto di vista istituzionale (Asi, programmi nazionali e contributo all’Esa) che a livello industriale e commerciale.

L’altro elemento decisivo che ha permesso l’inserimento del programma all’interno del Pnrr e la sua partenza in tempi brevissimi è la disponibilità di un set consolidato e documentato dei requisiti Utenti istituzionali sviluppato, con il coordinamento dello User Forum Nazionale all’interno del programma Mirror Copernicus, parte dell’iniziativa governativa Space Economy.

Il programma Iride è strettamente collegato ad altri programmi Pnrr (quale, ad esempio lo sviluppo del Sistema Integrato di Monitoraggio nazionale, coordinato dal Mase), ma anche alle attività istituzionali Asi riguardanti lo sviluppo di strumenti e missioni nazionali.

Iride è sistema end-to-end ma è anche user-driven; infatti sviluppa tutti e tre gli elementi necessari, dai satelliti fno ai servizi, e risponde direttamente ai fabbisogni dell’utenza istituzionale, identifcati e resi applicabili.

Essendo un sistema user driven, il primo elemento è rappresentato dai Servizi da sviluppare, per i quali il Pnrr individua le aree tematiche (vedi box) i cui fabbisogni Iride dovrà soddisfare.

Il secondo elemento è il Segmento di volo (Upstream): Iride è una ‘costellazione di costellazioni’, composta da satelliti che imbarcano quattro strumenti di osservazione diversi (vedi box), focalizzata all’osservazione coordinata del territorio italiano, a complemento delle osservazioni messe a disposizione dal programma Copernicus e dalle missioni nazionali. Le modalità operative della costellazione sono in corso di defnizione, al fne di ottimizzarne l’utilizzo, assicurando sia osservazioni sistematiche che on demand

I satelliti della costellazione Iride

• Radar ad Apertura Sintetica (SAR) in banda X, a elevata risoluzione geometrica, HR, circa 3 m.

• Strumento Ottico Iperspettrale, a moderata risoluzione geometrica, MR, circa 30 m ed elevata risoluzione spettrale.

• Strumento Ottico Multispettrale RGB a elevata risoluzione, HR 2-3 m.

• Strumento Ottico Multispettrale RGB a risoluzione molto elevata VHR, 1m.

Il terzo elemento del sistema Iride è il Segmento di Terra (Downstream) che ofre importanti funzionalità aggiuntive rispetto a quelle tradizionali, ma comunque necessarie, di gestione della costellazione e di acquisizione, processamento e distribuzione dei dati prodotti. In particolare, il Marketplace - un sistema digitale aperto e scalabile –consentirà agli utenti la ricerca, visualizzazione, analisi, processamento di dati e l’utilizzo di un tool specifco, CyberItaly, una rappresentazione digitale dei principali fenomeni/processi sul territorio italiano (Digital Twins) che permetteranno monitoraggio, analisi e costruzione di scenari predittivi.

Il programma Iride valorizza gli investimenti nazionali ad oggi efettuati (Asi, ma anche Difesa e investimenti industriali) e integra le capacità istituzionali esistenti, sia per le osservazioni Sar, con un aumento della copertura e del tempo di rivisita, che per quelle ottiche, rendendo disponibili osservazioni (Hr, Vhr e Hyper) al momento non fornite a livello operativo da sistemi istituzionali, sviluppando un sistema aperto e scalabile, pronto ad essere potenziato con l’aggiunta di nuovi elementi. Coinvolge infne tutto il sistema industriale nazionale e ne alimenta l’eccellenza sia nei segmenti Upstream e Downstream che nei servizi di pubblica utilità e commerciali.

Getta infne le basi, tramite concrete ipotesi di Ppp, per la sostenibilità operativa di un sistema in grado di soddisfare le principali esigenze osservative della pubblica amministrazione, e, nello stesso tempo, di mettere a disposizione degli operatori economici dati e prodotti per un ulteriore salto nello sviluppo del mercato commerciale.

aspetti programmatici e gestionali

Budget: 1070 milioni di Euro, di cui 797 milioni su fondi Pnrr e 273 milioni su budget nazionale (fondo complementare).

Date d’inizio e fne: Il programma è stato avviato ad inizio 2022 e termina tassativamente a giugno 2026 con la Dimostrazione dell’operatività della Costellazione e la Fornitura dei servizi Istituzionali.

gestione del programma: lo sviluppo del programma Irideè regolato dall’accordo di Assistenza tra il Governo Italiano e l’Esa, frmato il 16 Dicembre 2021, secondo il quale l’Esa gestisce gli aspetti tecnici e contrattuali del Programma, coadiuvata da esperti tecnici forniti dall’Agenzia Spaziale Italiana (Asi) e altri enti pubblici italiani, a formare un Team di progetto Integrato – Ipt: ad oggi ne fanno parte esperti designati da Asi, Ispra e Dpc.

stato di avanzamento

Il programma ha appena superato con successo la milestone del 31 marzo 2023, aggiudicati circa 30 contratti di sviluppo, che coinvolgono più di 50 aziende, con circa il 25% dell’importo totale assegnato alle Pmi.

Upstream: ordinati 30 satelliti (e i relativi servizi di lancio), con opzione attivabile per altri 35, Downstream, assegnati i contratti di sviluppo per tutti gli elementi.

Servizi: assegnati i contratti di sviluppo per più di 50 catene di servizio nell’ambito delle 8 aree tematiche individuate a livello nazionale, più 5 dimostratori di servizi per le Amministrazioni locali.

Ta S-I

Roma, L'Aquila, Bosisio Parini (LC)

D_orbit

Fino Mornasco (CO), Milano

SITaEl Bari, Firenze

oHB-I Milano, Parabiago (MI)

argoTEC

Torino, Sarcedo (VI)

Stellar project Padova, Fino Mornasco (CO)

arianespace Colleferro (RM)

Science and Technology Italy

Telespazio

Roma, Fucino (AQ)

Roma Exprivia Molfetta (BA)

e- geos

Roma, Matera

Cap gemini

Roma

Serco

Roma, Frascati

planetek

Bari

agricolus

Perugia

mapsat

Benevento

Engineering D-Hub

Vicenza

gmaTICS

Roma

Fig. 1 – Aree tematiche di sviluppo servizi

Il logo del programma Iride.

Le sceLte di Fs per l’efficienza energetica e il risparmio idrico

di Redazione

Ecco le soluzioni green studiate dal Gruppo per un minore impatto su energia e acqua La sostenibilità di un’organizzazione non è un concetto astratto, ma passa dalle azioni concrete che quotidianamente si assumono, perché prendersi cura della Terra signifca anche contenere gli sprechi, rendere efcienti i consumi, soprattutto quando si tratta di energia. Per questo accanto al piano di autoproduzione di energia rinnovabile, il Gruppo FS ha promosso un programma fatto di azioni e soluzioni concrete nel campo dell’efcienza energetica. Per muovere il Paese il Gruppo FS consuma infatti il 2% dell’intera quota energia utilizzata a livello nazionale. Per questo nel Piano Industriale del Gruppo guidato da Luigi Ferraris c’è un obiettivo preciso: ottenere ogni anno un risparmio sul consumo energetico globale di FS. Ma da dove partire?

Efcientare i sistemi di illuminazione Fra le azioni concrete ci sono quelle che riguardano gli impianti di illuminazione di ofcine, stazioni, uffci, parcheggi, pensiline, sottopassi, gallerie, strade e piazzali. Per massimizzare l’utilizzo di luce naturale esterna degli edifci, infatti, in fase di progettazione, o di ammodernamento degli impianti sono utilizzate luci a LED (Light Emitting Diode), che permettono di ottenere un notevole risparmio energetico unito ad un ottimo comfort luminoso.

Inoltre, attraverso l’utilizzo di sistemi automatici si ottimizzeranno i tempi di accensione degli impianti, in funzione dell’apporto di luce naturale esterna e dell’efettiva occupazione dell’edifcio o di utilizzo dell’ambiente esterno. Questo avviene grazie a dei timer che gestiscono gli orari di accensione e spegnimento del sistema di illuminazione su orari fssi, oppure attraverso sensoristica che rileva l’efettiva presenza di persone negli edifci illuminati.

L’efcientamento degli impianti di riscaldamento Il riscaldamento dei mezzi e degli edifci (ufci, stazioni, ofcine ecc…) consuma circa lo 86% del gas naturale utilizzato da tutte le Società del Gruppo e il 2% del gasolio totale. Efcientare questa voce, utilizzando sistemi di conservazione o isolamento termico signifca perciò apportare un signifcativo risparmio al livello di consumo energetico del Gruppo.

A tal fne il Gruppo si sta muovendo sempre più per incrementare l’elettrifcazione dei consumi termici per i sistemi di riscaldamento, attraverso per esempio la

Luigi Ferraris AD del Gruppo FS.

tecnologia della Pompa di Calore che si basa su un ciclo frigorifero inverso, in cui viene prodotta energia termica e/o frigorifera attraverso l’utilizzo di energia elettrica. Tra le fonti rinnovabili termiche ad essere particolarmente sviluppata è l’energia geotermica che si basa sullo sfruttamento del calore contenuto nel sottosuolo e può essere sfruttata sia direttamente negli impianti di climatizzazione, riscaldando l’acqua tecnica del circuito, sia accoppiata con pompe di calore.

Come ridurre il consumo di energia per il movimento dei treni?

La principale voce di consumo per Ferrovie dello Stato, tuttavia, rimane l’energia per trazione dei treni che vale circa l’80% dell’energia elettrica totale utilizzata.

Tra le tecnologie fnalizzate alla riduzione dei consumi energetici di trazione rientrano quelle che abilitano la guida efciente o ecodriving, ovvero l’adozione di opportune strategie di guida del treno da parte del macchinista basate su un mix di proflo di velocità,

accelerazione e frenata tali da ridurre i consumi di energia garantendo comunque il rispetto delle condizioni di sicurezza e dei vincoli di orario. Importanti in questo senso sono anche le procedure di smart parking che permettono in modo automatico o da remoto, di ottimizzare gli orari di alimentazione dei mezzi in sosta.

Il risparmio idrico

Trenitalia, capofla del Polo Passeggeri del Gruppo FS, ha deciso di investire su tecnologie di recupero e riutilizzo delle acque refue depurate allo scopo di contenere e ridurre quanto più possibile il quantitativo di acqua utilizzata per i suoi scopi industriali; a questo fne è stato individuato come sito pilota quello dell’IMC AV Roma, presso il quale verrà installato nei prossimi mesi una tecnologia che mediante l’uso di pompe sfrutterà  il passaggio dell’acqua da trattare attraverso i pori di speciali membrane che fungeranno da barriera, trattenendo così la maggior parte degli inquinanti e restituendo una porzione di acqua altamente depurata, detta permeato. Presso l’IMC AV Roma, questo permeato sarà utilizzato per i lavaggi esterno cassa e sotto cassa dei treni.

Obiettivo: neutralità climatica entro il 2040 Sempre nel suo Piano Industriale, inoltre, il Gruppo FS ha fssato al 2040 l’obiettivo di carbon neutrality. Per questo Ferrovie dello Stato promuove soluzioni tecnologiche e vettori energetici alternativi per favorire il cosiddetto phase-out dai combustibili fossili. La principale soluzione di breve periodo è quella dell’elettrifcazione dei consumi energetici. Per questo nel mix energetico utilizzato da FS si procederà a una sempre maggiore produzione di energia elettrica da fonte rinnovabile.

L'impianto solare sul tetto dello Scalo di San Lorenzo. Gruppo FS.

I nuovi treni del Regionale di Trenitalia, inoltre, abbattono fno al 30% i consumi energetici con un risparmio di energia anche a treno fermo. Tra questi treni, infatti, vi sono quelli come i Blues ibridi a tripla alimentazione diesel, elettrici e batteria.

Per quel che riguarda i carburanti alternativi, vi sono invece i biocarburanti che, in base a recenti studi efettuati da FS, ofrono la possibilità di un impiego diretto all’interno dei veicoli precedentemente alimentati con combustibili fossili, senza la necessità di importanti modifche ai veicoli, alla rete ferroviaria o installazione di un’infrastruttura di ricarica dedicata.

L’idrogeno ed in particolare l’idrogeno verde, prodotto tramite elettrolisi dell’acqua grazie alle energie rinnovabili, che ad oggi presenta costi unitari ancora elevati è ritenuto una soluzione di medio-lungo periodo, in attesa di una maggiore evoluzione tecnologica.

Treno Blues.

L'itaLia aLL a MinisteriaLe 2022

Programmi obbligatori e Programmi oPzionali

di Emilio Cozzi

Restare nello spazio che conta, anticipandone bisogni e tendenze.

Al Consiglio ministeriale Esa del novembre 2022, l’Italia investe sui progetti che portano lontano: la Stazione spaziale internazionale, il contributo all’esplorazione lunare (gateway e lander lunare) l’arrivo su Marte e i vettori che permettano questo e di più (leggasi logistica spaziale e riusabilità).

In realtà, come spiega Fabrizio Battazza, responsabile Asi delle relazioni con l’Agenzia spaziale europea, «l'Italia è uno dei pochi Stati membri che partecipa a quasi tutti i programmi». Vero: il nostro Paese stacca chiunque altro nel fnanziamento dei programmi opzionali e si conferma terzo contribuente in Europa, subito dietro alla Germania e alla Francia, con i tedeschi che hanno ridotto il loro apporto percentuale rispetto alla Ministeriale 2019.

Come stanziato a Parigi, il budget triennale dell’Esa è di 16,9 miliardi di euro. L’Italia ne mette sul tavolo 2,8 (erano 2,28 nel 2019) che superano i tre, se si considera la parte di programmi obbligatori su orizzonte quinquennale. Due miliardi e mezzo sono destinati proprio ai programmi opzionali su cui la delegazione guidata dal ministro Adolfo Urso ha puntato molto.

I settori di particolare valore strategico sono tre: «l’esplorazione, il trasporto spaziale e l’osservazione della Terra, su cui – spiega Battazza - è emerso un interesse forte durante i mesi precedenti la Ministeriale, dalle interazioni avute con gli stakeholder nazionali: industrie, comunità scientifca e, in ultimo, dall’indirizzo politico».

Verso la luna e oltre

All’esplorazione, umana e robotica, spetta oltre un quarto dell’intera cifra impegnata dall’Italia nel prossimo triennio: 719 milioni di euro, oltre 200 in più della precedente Ministeriale (+43%).

Dentro questo capitolo prende forma il romanzo spaziale più afascinante; non è un caso sia il secondo più nutrito dell’Esa, con 979 milioni (su un budget europeo di 2,7 miliardi in tutto). L’Italia ha impegnato quasi 200 milioni per le missioni dei propri astronauti e per la gestione della Iss, almeno fno al 2028. Subito dopo c’è la Luna: dove l’Esa prevede di investire 394 milioni, in parte destinati a completare lo sviluppo del Gateway, l’avamposto in orbita lunare. L’Italia ci crede, tanto da fnanziare quasi metà della cifra (197 milioni). Nel frattempo inizierà a prendere forma, con i 329 milioni dell’Esa (120 dall’Italia), anche lo European Large Logistic Lander, un cargo in supporto all’esplorazione umana altrimenti noto come Argonaut,

"Il nostro Paese è uno dei pochi Stati membri che partecipa a tutto."

che rappresenta il principale contributo europeo al programma Artemis. «La nostra partecipazione ad Artemis è ambiziosa», sottolinea il fsico dell’Asi. Uno dei suoi obiettivi è infatti l’assegnazione a una o un astronauta italiani di un ticket per lo sbarco lunare nel prossimo decennio. Sempre nel dominio esplorativo, ma robotico, è Marte a catalizzare le attenzioni: ci sono 792 milioni per fare in modo che, fnalmente, il rover Rosalind Franklin si posi sulla superfcie marziana, con la Nasa a sostituire l’apporto russo nella missione ExoMars. Il resto dei fnanziamenti supporterà Mars Sample Return, deputata al recupero dei campioni raccolti dal rover Perseverance e al loro trasporto a Terra. Anche in questo caso non marginale, la sottoscrizione italiana complessiva per la componente marziana ammonta a 245 milioni.

tornare in rampa

Vista la situazione contingente – “una crisi seria”, l’aveva defnita il direttore generale, Josef Aschbacher, alla European Space Conference di Bruxelles – non stupisce che per l’Esa il primo capitolo di spesa sia quello dei lanciatori. Complici la failure dello scorso dicembre con conseguente stop di Vega C e i ritardi di Ariane 6, oggi l’Europa si trova in difcoltà per garantire un accesso autonomo allo spazio. Per l’Italia, patria della linea Vega, rispondere alla crisi

equivale alla seconda voce di spesa (664 milioni), che sale al primo posto con il contributo, obbligatorio, per lo spazioporto di Kourou. È un investimento strategico: «il grosso riguarda Vega C e la sua evoluzione, il Vega E - spiega Battazza -, c’è lo sviluppo del motore p120 C Plus (primo stadio del Vega C, ma anche booster laterale di Ariane 6, ndr) per oltre il 50 per cento. Poi ci sono iniziative nuove, orientate all’evoluzione, alla sostenibilità e al riutilizzo delle tecnologie. Un esempio è il propulsore a metano M10». In questo caso lo sforzo nazionale supera i 600 milioni, ai quali se ne aggiungono 51 per Space Rider, lo shuttle laboratorio automatico e riutilizzabile del quale l’Italia è il fnanziatore principale..

t erra, clima, sostenibilità e telecomunicazioni

Il terzo caposaldo dell’impegno in Esa è l’osservazione della Terra, cui l’Italia farà confuire quasi mezzo miliardo. L’Esa ha concentrato la maggior parte delle risorse (1,2 miliardi, di cui 260 dall’Italia) nelle missioni scientifche del programma FutureEO, per il monitoraggio terrestre e dei cambiamenti climatici: «tra questi c’è Harmony - evidenzia Battazza - che prevede a bordo un radar ad apertura sintetica, tecnologia in cui l’Italia è leader. Sono missioni con una forte vocazione scientifca, dalle quali può però nascere un segmento operativo». È il case history di Aeolus, lanciato nel 2018 per analizzare il proflo dei venti grazie a un lidar: il successore, Aeolus 2, darà il suo contributo alla rete Eumetsat per rendere le previsioni meteo più accurate (414 milioni a bilancio, 65 italiani).

Per il segmento Copernicus, 641 milioni sono destinati a Sentinel-1 di nuova generazione e a Sentinel-3 topografca di nuova generazione. L’Italia c’è, con 140 milioni e l’obbiettivo di fortifcare una leadership che ai consolidati COSMO-SkyMed e Prisma afancherà i progetti Iride e Platino: «impegni che hanno aumentato il nostro peso sui tavoli importanti».

Capitolo telecomunicazioni: l’Italia gli dedica 315 milioni. 190 andranno al programma Artes, cui l’Esa destina un miliardo per stimolare la competitività del comparto industriale. L’altra scommessa nazionale è Moonlight, il servizio telecom e di posizionamento lunare per le prossime esplorazioni: con 153 milioni, l’Italia copre quasi la metà del budget continentale.

Un rendering del lender lunare Argonaut.

Crediti: Esa

Anche nel caso dei contributi minori, come per Navisp, GSTP, Scale up o Incubed, è evidente l’obbiettivo nazionale: sviluppare il settore commerciale attivando, ora più che mai, il volano dell’impresa. Il ritorno degli investimenti in Esa per le aziende italiane, maggiore di 1, conforta la direzione: «è questo ad averci permesso un margine per incrementare le opportunità di leadership alle nostre industrie», conclude Battazza. Rimanere nello spazio che conta: non una promessa, ma una sfda da vincere.

Revolution space: l’euRopa del futuRo passa anche peR lo spazio

Il rapporto presentato dai dodici esperti internazionali per la strategia futura dello spazio in Europa

«Siamo audaci, mettiamo l'Europa in prima linea nell'esplorazione spaziale! Se non lo facciamo, resteremo indietro e diventeremo dipendenti dagli altri», questo l’incipit del discorso tenuto da Anders Fogh Rasmussen, ex primo ministro danese, nell’introdurre il rapporto Revolution Space: Europe's Mission for Space Exploration, presentato lo scorso 23 marzo 2023, alla 315^ sessione del Consiglio dell'Esa.

Dodici esperti internazionali compongono l’High Level Advisory Group: leader dell'industria, del governo, del mondo accademico e della società civile.

Istituito nell'estate del 2022 su richiesta del Consiglio dell'Esa, l’High Level Advisory Group (Gal) ha ricevuto l’incarico di fornire una valutazione indipendente e obiettiva sulla rilevanza geopolitica, economica e sociale dell'esplorazione spaziale umana e robotica per l'Europa.

Tradotto in slogan, il Gal ha raccomandato all'Esa di

"agire in modo visionario", "agire in modo diverso" e "agire ora" sull'esplorazione spaziale. Tra le prime raccomandazioni quella di dotarsi di una capacità di lancio umano indipendente, visto che ad oggi Esa ha dovuto ricorrere a collaborazioni non europee per inviare esseri umani nello spazio.

Il momento storico fotografa un futuro minaccioso, dove nuovi equilibri geopolitici stanno modifcando la scena economica e geopolitica globale.

La ‘strategia di visione’ dell’Europa, secondo il Gal, deve tener conto di un incremento signifcativo degli investimenti nell'esplorazione umana e sviluppare le proprie capacità di trasporto di voli spaziali umani per poter accedere ai benefci di un'economia spaziale in forte espansione.

di Giuseppina Pulcrano

Gambe portanti della strategia: l’esplorazione umana e la robotica, entrambe essenziali per una strategia di esplorazione.

L’Europa dello spazio, composta da 22 stati membri dell’Esa e da 27 stati membri dell’Unione Europea, ha ottenuto ricavi upstream pari a 9 miliardi di euro, circa il 35% del mercato globale e 70 miliardi di euro per i ricavi downstream, pari al 25% del mercato globale, dove il fnanziamento pubblico globale sfora il 16%.

«I paesi e le regioni che non garantiranno il loro accesso indipendente allo spazio e il suo uso autonomo, diventeranno strategicamente dipendenti ed economicamente privati di una parte importante di questa catena del valore. L'obiettivo dell'Europa dovrebbe essere quello di catturare un terzo di questo mercato futuro», aferma il rapporto. Ma non si tratta solo di aumentare l’investimento. Non ci sono ambiguità quando si aferma che l’Europa dovrà adottare un nuovo modello di approvvigionamento se vuole sfruttare il cambiamento in corsa, per mantenere un vantaggio competitivo a livello mondiale. È necessario accompagnare l’industria in un processo di innovazione e sviluppo, riducendo i costi. Il rapporto Revolution Space è un campanello d'allarme per i leader europei afnché agiscano ora: «Il costo dell'inazione supererebbe di gran lunga l'investimento necessario per rendere l'Europa un attore spaziale forte e indipendente».

I componenti dell’High Level Advisory Group

Stefania Giannini, già ministro dell'Istruzione, dell'Università e della Ricerca italiano;

Erling Kagge, esploratore e primo uomo a raggiungere a piedi tutti e tre i “poli” (il Polo Nord, il Polo Sud e l'Everest);

Mariana Mazzucato, professore all'University College di Londra, direttore dell'Inst. per Innovazione e Scopo Pubblico e autore di Mission Economy;

Maria Theresia Niss, membro del Consiglio nazionale austriaco e presidente della Conferenza interparlamentare europea sullo spazio;

Cédric O, ex segretario di Stato per il settore digitale della Francia;

Chris Rapley, professore di scienze del clima presso l'University College di Londra e presidente del comitato per le scienze spaziali europee della Fondazione europea della scienza;

Anders Fogh Rasmussen, ex segretario generale della NATO ed ex primo ministro della Danimarca;

Anna Rathsman, presidente del Consiglio dell'Esa e direttore generale dell'Agenzia spaziale nazionale svedese; Tomaz Rożek, comunicatore della scienza;

François Schuiten, fumettista;

Christoph Schweizer, ceo Consulting Group Boston;

Saadia Zahidi, director of the World Economic Forum.

Asi e NAsA coN mAiA insieme per la salute pubblica

di Fulvia Croci

La missione Multi-Angle Imager for Aerosols studierà l’impatto degli aerosol inquinanti sulla salute delle persone.

Rappresentazione artistica della missione Maia in orbita sopra la superfcie terrestre.

Crediti: Nasa

Qual è l’impatto degli aerosol inquinanti sul nostro organismo?

Se lo chiedono l’Agenzia spaziale italiana e la Nasa, al lavoro per la realizzazione di Maia (Multi-Angle Imager for Aerosols), per studiare gli efetti dell’esposizione a diferenti tipi di particolato - per dimensioni e composizione - sulla salute umana. Nel dettaglio, Maia analizzerà la sospensione di particelle inquinanti, denominate Pm 10 e Pm 2,5 presenti in molte delle zone urbane più popolose del globo e in particolare su tre aree nazionali, ciascuna localizzata al nord, al centro e al sud della nostra penisola, che includono popolosi centri urbani quali Roma, Firenze, Bologna, Milano, Torino, Genova, Bari e Taranto.

L’obiettivo è determinare come questi diversi tipi di particolato nell’atmosfera possono incidere sull’insorgenza di alcune specifche patologie respiratorie e cardiovascolari.

L’obiettivo è determinare come questi diversi tipi di particolato nell’atmosfera possono incidere sull’insorgenza di alcune specifiche patologie respiratorie e cardiovascolari.

Queste polveri sono caratterizzate da un diametro inferiore rispettivamente a 10 e 2,4 micron e l'esposizione prolungata nel tempo anche a bassi livelli di tali polveri è associata all'aumento di disturbi respiratori come asma, diminuzione della capacità polmonare, riduzione della funzionalità respiratoria e bronchite cronica insieme ad efetti seri sul sistema cardiovascolare. Maia, che è previsto essere lanciata entro la prima metà del 2025 e orbiterà a circa 740 chilometri di altitudine, è il primo esempio di missione che avrà il compito di supportare la tutela della salute pubblica dei cittadini e vedrà la collaborazione tra diverse tipologie di esperti, come gli epidemiologi, che verranno coinvolti nello sviluppo della missione.

Maia sarà composta da uno space segment, costituito dalla mini piattaforma della classe Platino dell’Asi e dal relativo ground segment e da uno stru-

mento  costruito presso il Jet Propulsion Laboratory (Jpg) della Nasa. Quest’ultimo è dotato di una camera spettro-polarimetrica in grado di catturare immagini digitali da più angolazioni nelle bande dello spettro elettromagnetico dell’ultravioletto, del visibile, del vicino infrarosso e dell’infrarosso ad onde corte. Queste informazioni saranno cruciali per comprendere le dimensioni, la distribuzione geografca la composizione e la quantità delle polveri presenti in atmosfera. In particolare le misurazioni di Maia saranno utili nelle città più popolose, che fno ad ora hanno potuto avvalersi delle sole misure puntuali “in situ” per misurare il livello di inquinamento da particolato.

La fotocamera di Maia è montata su un supporto rotante che permette, tramite l’osservazione simultanea dello stesso target da diversi angoli, di diminuire l’incertezza nella valutazione delle caratteristiche dei diferenti aerosols e di permettere l’osservazione di un singolo target sino a 3 o 4 volte a settimana.

«Maia segna un momento importante nella lunga storia di cooperazione tra la Nasa e l’Asi e simboleggia il meglio che le nostre due agenzie possono mettere in campo in termini di competenze, conoscenze e tecnologie di osservazione della Terra – ha dichiarato Francesco Longo,  Responsabile unità Osservazione della Terra e operazioni dell’Asi – la scienza prodotta da questa missione congiunta porterà benefci all’umanità per gli anni a venire».

Una volta raccolti, i dati verranno comunicati alle istituzioni sanitarie e confrontati con i modelli sull’incidenza delle malattie respiratorie e cardiache in quella determinata zona.

Fondamentale sarà il ruolo degli epidemiologi che studieranno gli efetti dell'esposizione alle particelle nocive per determinare gli efetti dell’esposizione di breve durata e di lungo periodo sul corpo umano. «Lavorando insieme ai colleghi italiani e di tutto il mondo, ci aspettiamo che Maia ci aiuti a capire come l’inquinamento da particelle sospese nell’aria metta a rischio la nostra salute – aferma David Diner, principal investigator di Nasa per Maia – la missione svolgerà un ruolo cruciale a supporto delle decisioni delle istituzioni in materia di salute pubblica».

Maia sarà operativa per tre anni e avrà come obiettivo il monitoraggio di 11 aree, oltre alle 3 specializzate sull’Italia: Los Angeles, Atlanta e Boston negli Stati Uniti; Roma, Firenze, Bologna, Milano, Torino, Genova, Bari e Taranto in Italia, Addis Abeba, Barcellona, Pechino; Johannesburg; Nuova Delhi; Taipei, Taiwan; e Tel Aviv, solo per citarne alcune, nel resto del mondo. La missione inoltre analizzerà le polveri sottili di altre 30 aree secondarie nel mondo tra le quali fgurano metropoli come Città del Messico; Milano; Santiago, Lagos e Seoul.

maia sarà operativa per tre anni e avrà come obiettivo il monitoraggio di 11 aree, oltre alle 3 specializzate sull’italia.

Thales alenia space e pnRR: iniziative e progetti ad alta innovazione tecnologica per il futuro del nostro paese

di Redazione

Raddoppiare il proprio giro d’afari in cinque anni arrivando a valere circa 7 miliardi nel 2028: questa la sfda dell’industria spaziale e della sua fliera. Ed è proprio in questo contesto che si inseriscono gli ultimi successi di Thales Alenia Space, la joint venture tra Thales 67% e Leonardo 33%, sotto il cappello del Piano nazionale di ripresa e resilienza (Pnrr).

Partiamo con Iride, il progetto nato su iniziativa del Governo italiano grazie alle risorse del Pnrr che sarà completato entro il 2026 sotto la gestione dell’Esa in collaborazione con l’Agenzia spaziale italiana (Asi). Thales Alenia Space contribuirà alla realizzazione di questa innovativa costellazione ibrida composta da satelliti di classe diversa con sensori per l’osservazione della Terra dedicati, attraverso la realizzazione di satelliti innovativi dotati di sofsticati modi operativi che garantiranno un elevato tempo di rivisita fornendo dati integrabili sia con quelli di infrastrutture già esistenti che in dispiegamento futuro quali Cosmo-SkyMed di seconda generazione e Prisma, così come dai programmi europei come Copernicus.

Thales Alenia Space fornirà anche un satellite ottico, più un eventuale satellite aggiuntivo, con prestazioni adeguate alle necessità della costellazione. Gra-

zie all’attenzione del Governo italiano e alla visione dell’Asi, anche le attività di In-Orbit Servicing rappresenteranno un vero e proprio cambiamento di paradigma introducendo una scalabilità e una fessibilità di sistema senza pari, fornendo possibilità di manutenzione e aggiornamento in orbita cambiando anche l'intero approccio alla progettazione dei satelliti. In quest’ambito Thales Alenia Space ha siglato con l’Asi, in qualità di mandataria di un Raggruppamento temporaneo d’imprese (Rti) di cui fanno parte Leonardo, Telespazio, Avio e D-Orbit, un contratto per la progettazione, sviluppo e qualifca di un veicolo per la missione dimostrativa dedicata a questa tipologia di servizi in orbita.

La missione dimostrativa testerà le tecnologie abilitanti per le future missioni di assistenza in orbita eseguendo diverse operazioni robotiche sui satelliti già in orbita: rifornimento, riparazione o sostituzione di componenti, trasferimento orbitale e rientro atmosferico. Per afrontare questa sfda, l'industria farà appello alla sua impareggiabile esperienza multidisciplinare, che comprende lanciatori, infrastrutture sa-

Sar antenna integration.

tellitari, robotica, rilevamento, intelligenza artifciale nonché i sistemi di rientro atmosferico. Sempre in ambito Pnrr l’azienda ha siglato con l’Asi un altro grande contratto per lo sviluppo della Space Factory 4.0. In qualità di mandataria, Thales Alenia Space guida un Raggruppamento temporaneo di imprese che include Argotec, Cira e Sitael, per la realizzazione di un sistema di fabbriche spaziali interconnesse locate in Italia che sarà operativo entro il 2026.

La Space Factory ofrirà i mezzi e gli strumenti specifci per produrre satelliti avanzati in un’ampia gamma che va dalle grandi infrastrutture di satelliti di poche centinaia di chilogrammi ai satelliti di poche decine di chilogrammi, prodotti nelle grandi quantità previste dalle nuove confgurazioni di costellazioni. Le realtà della Space Factory 4.0, distribuita e difusa sul territorio, saranno localizzate in Piemonte con Argotec, nel Lazio con Thales Alenia Space, in Campania con il Cira ed in Puglia con Sitael, un sistema di aziende spaziali interconnesse con la fliera, comprese startup e centri di ricerca, creando un hub produttivo avanzato per programmi spaziali nazionali, europei e interna-

Thales alenia space consoliderà le competenze industriali del nostro paese nella realizzazione e verifca di componenti e parti di satelliti.

zionali. Thales Alenia Space consoliderà le competenze industriali del nostro Paese nella realizzazione e verifca di componenti e parti di satelliti. Il consorzio implementerà sistemi di automazione e digitalizzazione dei processi per costruire satelliti avanzati, in particolare nel settore dei micro e piccoli satelliti che includono le famiglie Platino e Nimbus.

Uno degli elementi chiave di questo progetto interconnesso è la realizzazione di una facility interamente digitale per la progettazione, produzione e test di satelliti. Si tratta di un vero e proprio digital hub che utilizzerà tecnologie avanzate durante tutte le fasi della realizzazione di un satellite, quindi progettazione, assemblaggio integrazione e test, inclusi gemelli digitali, tecniche di realtà virtuale e aumentata, simulatori integrati con la fliera ed elementi di automazione (robot/ cobot).

La facility sarà dotata di camere pulite altamente versatili e fessibili per supportare l’integrazione e test di un’ampia gamma di costellazioni di diferenti grandezze nonché satelliti di osservazione della Terra, esplorazione spaziale e altre applicazioni.

IN VETRINA

Il lIbro

Donne nella Scienza – La Lunga strada verso L a parità di Valeria Guarnieri

Un percorso lungo, irto di ostacoli e che, ancora nel XXI secolo, presenta delle difcoltà connesse a luoghi comuni, convenzioni sociali e discriminazioni: è quello che hanno afrontato – e in parte stanno afrontando – le donne che hanno deciso di intraprendere un percorso di studio e di lavoro in ambito scientifco. Questo cammino secolare, in cui riconoscimenti e soddisfazioni per le scienziate sono stati raggiunti con grande fatica e tardivamente, è il fulcro di Donne nella Scienza – La lunga strada verso la parità. Si tratta di un saggio – recentemente pubblicato da FrancoAngeli nella collana La società – scritto con competenza e slancio da Maria Pia Abbracchio e Marilisa D’Amico, entrambe docenti universitarie appassionate della loro professione e impegnate in tante attività di divulgazione/sensibilizzazione per sostenere studentesse e giovani ricercatrici.

Il volume, caratterizzato da uno stile narrativo chiaro e avvincente e corredato di utili box esplicativi, è suddiviso in tre parti. Nella prima, Le donne scienziate nella storia, le due autrici analizzano il ruolo secondario rivestito dalle scienziate del passato che sono state relegate a compiti marginali, defraudate dei risultati ottenuti oppure private dei premi scientifci che invece avrebbero meritato ampiamente: tutto questo a causa di pregiudizi radicati sull’intelligenza femminile e di stereotipi che hanno da sempre abbinato scienza e ricerca all’universo maschile.

La seconda parte, La lunga strada verso la parità, ripercorre il processo di formazione dei luoghi comuni che hanno condizionato l’attività delle scienziate e si soferma ampiamente sul lungo lavoro delle Madri Costituenti che si sono battute, misurando persino il peso di singole parole, perché nella Costituzione fosse applicato il principio di uguaglianza in ogni settore.

titolo:

Donne nella scienza

autore: Maria Pia Abbracchio, Marilisa D'Amico editore: FrancoAngeli anno edizione: 2023

prezzo: 20 euro

"Le donne non hanno mentalità analitica", "ingegneria e fsica sono materie da maschi". ecco solo alcune delle frasi che generano gli stereotipi inconsci che hanno allontanato le donne dalla scienza, almeno da quella uffciale.

Questa parte prende in considerazione anche l’articolazione delle carriere femminili – che tuttora sono costellate da numerosi ostacoli – nel mondo accademico, nell’ambito pubblico e in quello privato e il ruolo delle scienziate nel periodo della pandemia, durante il quale sono state escluse da task force e gruppi di lavoro e, anzi, sono state spesso il bersaglio di beceri attacchi sui social network.

La terza parte, Il nostro racconto” è autobiografca: le autrici raccontano la loro esperienza di ricercatrici e le difcoltà che hanno dovuto incontrare per conciliare attività accademica e impegni familiari. La testimonianza delle due docenti, che parlano a ‘cuore aperto’ trasmettendo al lettore esperienze ed emozioni, è un passaggio fondamentale del volume: è un incoraggiamento alle giovani di oggi a perseguire gli studi e le carriere che più desiderano senza lasciarsi condizionare e continuando a impegnarsi per il raggiungimento di una parità efettiva.

SPACE FOR LIFE

CREDIAMO NELLO SPAZIO COME NUOVO ORIZZONTE DELL’UMANITÀ PER COSTRUIRE UNA VITA SULLA TERRA MIGLIORE E SOSTENIBILE.