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L’era dei minisatelliti

L’era dei minisatelliti

Informazioni satellitari sempre più precise e nuovi servizi di osservazione della Terra saranno presto disponibili, grazie a mini veicoli aerospaziali in materiale innovativo (meno di 500 chili di peso), dotati di sistemi propulsivi all’avanguardia che consentono di operare in orbite basse. È l’obiettivo del progetto “Close to the Earth” co-finanziato dal Ministero dell’Istruzione, Università e Ricerca con oltre 9 milioni di euro che coinvolge ENEA nell’ambito del Distretto Tecnologico Aerospaziale di Brindisi (DTA).

“In orbite basse l’attrito atmosferico impone un utilizzo maggiore dei propulsori e ciò comporta un consumo più elevato di propellente, ma grazie alla nuova tecnologia di propulsione elettrica air-breathing, che sfrutta i gas presenti nell’atmosfera, sarà possibile far orbitare i satelliti entro i 250 km dalla Terra, senza bisogno di propellente a bordo”, spiega la ricercatrice ENEA Antonella Rizzo, responsabile scientifico del progetto. Nell’ambito del progetto spetteranno all’ENEA la realizzazione di rivestimenti, anche multistrato, tramite un processo innovativo di deposizione mediante evaporazione (Physical Vapour Deposition), in grado di proteggere i componenti plastici o metallici dei veicoli dalla degradazione al contatto con l’ossigeno atomico. Questi materiali innovativi verranno testati in uno speciale laboratorio dove sarà ricostruito l’ambiente atmosferico delle orbite spaziali molto vicine alla Terra: un vero e proprio simulatore in grado di riprodurre le condizioni dello spazio in termini di pressione (fino a 10-7 mbar) e temperatura (dai 180 °C del lato terrestre irraggiato dal Sole ai – 180 °C di quello in ombra). I ricercatori del Centro Ricerche ENEA di Brindisi saranno impegnati inoltre nello studio di trattamenti superficiali innovativi in grado di modificare le proprietà termo-ottiche di alcune parti del satellite che consentiranno di convertire il calore di scarto in energia elettrica.“L’esperienza pluriennale nel campo dei rivestimenti funzionali e protettivi dei laboratori del Centro ENEA di Brindisi e l’integrazione delle conoscenze e competenze scientifiche, accademiche ed industriali sperimentata con successo in altri progetti di ricerca, permetterà di consolidare il ruolo dell’ENEA come socio del DTA all’interno del comparto aerospaziale pugliese”, aggiunge Antonella Rizzo. “Riteniamo inoltre che i nuovi strumenti di osservazione della Terra a quote così basse e con lunghe vite operative daranno un grosso impulso ai servizi satellitari quali ad esempio il monitoraggio ambientale, aprendo la strada a nuovi settori applicativi”, conclude Rizzo. Oltre all’ENEA e aziende del settore come GAP e IMT, partecipano al progetto in ambito DTA le Università di Bari e del Salento, CNR, Sitael, Planetek, Enginsoft e Blackshape.

Gli occhi di PRISMA sul pianeta

Gli occhi di PRISMA sul pianeta

Al Salone Aerospaziale di Parigi Le Bourget l’Agenzia Spaziale Italiana ha mostrato le prime immagini provenienti dal satellite PRISMA, esempio assoluto di eccellenza scientifica e industriale italiana, lanciato il 22 marzo 2019 con il vettore VEGA prodotto da AVIO, e realizzato da un Raggruppamento Temporaneo di Imprese, guidato da OHB Italia, responsabile della missione e della gestione dei tre principali segmenti (terra, volo e lancio), e Leonardo, che ha realizzato la strumentazione elettro-ottica iperspettrale, oltre a diversi equipaggiamenti di bordo, come i sensori d’assetto e il pannello solare. Grazie al centro di controllo della missione situata al centro del Fucino e all’attività di acquisizione e elaborazione dei dati da parte del Centro Spaziale di Matera dell’ASI, sono state prodotte spettacolari fotografie catturate in Italia, Perù e Iraq dal potente sensore iperspettrale a bordo di PRISMA durante il Commissioning del sistema. Il satellite PRISMA, fin dalla fase di collaudo in orbita, dimostra così di rappresentare un guardiano in grado di far luce sullo stato di salute del nostro Pianeta e contribuire al raggiungimento degli obiettivi di sviluppo sostenibile delle Nazioni Unite. Le immagini, ricevute dal Centro Spaziale di Matera, dove opera un team composto da personale specializzato di ASI, Leonardo, Planetek, Telespazio/e-GEOS e OHB Italia, sono state processate con il supporto di scienziati di IREA/CNR e Università degli studi di Milano, Bicocca.

PRISMA, di proprietà dell’ASI e realizzato da una RTI guidata da OHB Italia e Leonardo, è il primo sistema di osservazione della Terra europeo dotato di un sensore ottico iperspettrale innovativo, in grado di effettuare dallo Spazio un’analisi chimico-fisica delle aree sotto osservazione. La prima immagine ritrae il Trasimeno, quarto lago italiano per estensione, un bacino naturale di 128 km2, di cui PRIMA, in meno di 2 secondi, ha misurato la torbidità, rilevando le acque più limpide e le colonie di alghe. In Perù, PRISMA ha rilevato il contenuto di acqua nelle colture, distinguendo i campi ben irrigati da quelli affetti da siccità.

Il monitoraggio dell’acqua da parte di PRISMA, applicato alle foreste, può fornire un segnale precursore del rischio incendio, come dimostra la terza immagine che riprende l’area naturalistica Castel Fusano (Roma). Un contributo fondamentale, giacché l’85% dei 65mila incendi registrati annualmente in Europa si verificano nell’area del Mediterraneo.

Anche gli incendi di gas connessi all’estrazione petrolifera a Bassora (Iraq) sono stati ripresi da PRISMA. Oltre alla capacità di determinare con precisione l’estensione dell’incendio, la tecnologia iperspettrale permette di riconoscere le sostanze chimiche generate dalla combustione: anidride carbonica (CO2) e altri idrocarburi hanno la loro impronta digitale iperspettrale e PRISMA riesce a misurarla caratterizzando l’inquinamento atmosferico.

PRISMA rivela tutte le sue capacità di monitoraggio del delicato ecosistema terrestre, fornendo un contributo rilevante al controllo dell’inquinamento e dei cambiamenti ambientali, un supporto fondamentale per la gestione delle risorse naturali e delle emergenze.

 

 

Quante storie sulla Luna

Quante storie sulla Luna

66 artisti legati a generi ed espressioni diversi riempiono gli spazi della Galleria d’arte contemporanea Colossi di Brescia per raccontare ciò che la Luna rappresentò mezzo secolo fa. Suggestioni ed emozioni, suscitate dallo  sbarco  sulla superficie del nostro satellite naturale, sono stati interpretati attraverso opere pittoriche, sculture e installazioni. “Quante storie sulla luna… 1969-2019” è il titolo della mostra che si distingue nella miriade di iniziative legate alla missione Apollo 11, sia per originalità che ricercatezza. Quella conquista richiese il concorso di 350mila persone che, a vario titolo, contribuirono alla felice riuscita. Novecento milioni di spettatori, su 3,6 miliardi di abitanti della Terra, poterono assistere ai primi passi dell’uomo sulla Luna, un composto di immagini in bianco e nero, neppure nitide, comunque tali da rompere le certezze e convincere che una nuova era stava iniziando. Un privilegio riservato a un quarto dell’umanità, con il villaggio globale della comunicazione e dell’immagine ancora di là da venire, ma un riverbero di emozioni che abbracciò l’intero pianeta, avvolgendo le coscienze e lasciando in giro anche qualche incredulo e negazionista. L’umanità, che nei millenni si era rivolta alla Luna scandendo i tempi della vita con le sue fasi, dopo aver trovato ispirazione poetica, se ne era appropriata. E mentre ci si prepara a riconquistarla, con l’obiettivo di installarvi un avamposto e permanerci facendone un trampolino per Marte, l’altro ambito compagno celeste, l’arte moderna trova ancora motivo per rappresentarla, raccontando la prima, storica volta in cui il piede dell’uomo impresse la sua orma nella polverosa superficie selenita. Ecco perché nel centralissimo cuore della città Leonessa le mostra della galleria Colossi è imperdibile nella sua variegata proposta e quintessenza. La mostra , collettiva  celebrativa  della  ricorrenza  dei  cinquant’anni  trascorsi  dalla  storica
impresa   dell’allunaggio, è visitabile fino a sabato 20 luglio.

AstroSamantha comanda Neemo 23

AstroSamantha comanda Neemo 23

In pieno svolgimento al largo della Florida la 23esima missione di ricerca subacquea NEEMO (NASA Extreme Environment Mission Operations), condotta da un equipaggio di quattro donne e due sub professionisti e che vede al comando l’astronauta italiana dell’Esa e capitano pilota dell’Aeronautica Militare, Samantha Cristoforetti. Designata dalla NASA, AstroSamantha si cimenta nella stessa esperienza effettuata nel 2015 da Luca Parmitano, anch’egli in veste di comandante nella stazione subacquea nella missione Neemo 20. Iniziata il 10 giugno, la missione Neemo 23 è destinata a durare 10 giorni. Lo habitat, gestito dalla Florida International University, è collocato a 19 metri di profondità e a circa 6 km dalle coste di Key Largo, nel Florida Keys National Marine Sanctuary.
Samantha Cristoforetti comanda l’equipaggio composto dall’astronauta in addestramento della NASA Jessica Watkins, dalla ricercatrice e biologa marina Shirley Pomponi e Csilla Ari D’Agostino, assistente della University of South Florida, assistito da due sub professionisti. Scopo della missione, addestrare in un ambiente ostile ed estremo, analogo per condizioni di vita a quello spaziale, gli astronauti destinati a future operazioni di esplorazione spaziale come potrebbe essere quelle che hanno come scenario Luna, Marte o un asteroide. L’ambiente marino permette di simulare le condizioni di vita a bordo di un’astronave, che presenta spazi ridotti e isolamento estremo per lunghi periodi.

Droni italiani per Marte

Droni italiani per Marte

Un nuovo importante contributo alla sperimentazione di tecnologie avanzate in ambiente remoto è stato portato da un team italiano nel corso della missione Crew 212, che si è svolta dal 3 al 19 maggio alla Mars Research Desert Station (MRDS) nel deserto dello Utah, gestita da Mars Society. Protagonisti due ingegneri aerospaziali: il 27enne catanese Paolo Guardabasso, con master in space exploration, e il 30enne Vittorio Netti, barese ma residente a Venezia, attualmente impegnato in un master a Houston in space architecture, entrambi legati ai programmi di Mars Planet, la sezione italiana di Mars Society. La loro missione è consistita nell’impiego di droni sviluppati per l’esplorazione in ambiente marziano: due ad ala fissa, uno dei quali VTOL, e un quadricottero. Sono state svolte otto sessioni di volo con i tre diversi tipi di drone, tutti progettati e realizzati in Veneto insieme a un gruppo di aziende locali (Neutech e Airvision), con sede in provincia di Treviso, e in collaborazione con IUAV – Istituto Universitario Architettura di Venezia. Nel corso della missione è stata eseguita la mappatura di 12 ettari di territorio e sono state scattate 400 immagini da una quota di 100 metri con i drone ad ala fissa. Il quadricottero è stato usato per ispezionare l’esterno della base e testarne l’impiego simulando un’operazione di ricerca e soccorso per il ritrovamento di una componente l’equipaggio dispersa. L’esperienza maturata nelle due settimane di permanenza alla MRDS continuerà attraverso una collaborazione di tipo progettuale e sperimentale con Mars Planet nel settore dei droni. Paolo Guardabasso e Vittorio Netti sono stati selezionati per la missione Amadee 20, che sarà organizzata e ospitata dall’Agenzia Spaziale Israeliana dal 15 ottobre al 14 novembre 2019 presso il D Mars nel deserto Ramon. In quella occasione è previsto l’impiego di un drone Vtol che sarà presentato in una versione avanzata alimentato da pannelli solari, anziché a batteria come quello usato nel deserto dello Utah.

 

Exomars 2020 ha il suo ROCC

Exomars 2020 ha il suo ROCC

Inaugurato a Torino, all’interno di ALTEC, il Rover Operation Control Center, il centro di controllo della missione ExoMars 2020 che coordinerà e monitorerà le operazioni del Rover. Alla cerimonia hanno partecipato i rappresentanti delle agenzie spaziali Italiana e Europea e di Thales Alenia Space. Intitolato a Rosalind Franklin, la scienziata che contribuì alla scoperta della struttura a doppia elica del dna, il rover Exomars si muoverà sulla superficie di Marte alla ricerca di tracce di vita, cercando di rispondere a domande che da tempo affascinano l’umanità. Il Rover preleverà campioni di suolo marziano con una trivella, costruito e realizzato da Leonardo, e li analizzerà grazie al proprio avanzato Laboratorio Analitico (ALD) realizzato da Thales Alenia Space. ExoMars sarà la prima missione caratterizzata da capacità di movimento sulla la superficie e di analisi in profondità del suolo marziano. I comandi saranno inviati al Rover tramite il Trace Gas Orbiter (TGO), lanciato nella missione ExoMars 2016 e attualmente in orbita intorno a Marte. La rete delle comunicazioni sarà gestita dall’ European Space Operations Centre (ESOC) dell’ESA a Darmstadt, in Germania.

Guidata dall’ESA insieme all’Agenzia Spaziale Russa (Roscosmos), la missione ExoMars 2020 porterà il rover europeo e una piattaforma russa sulla superficie di Marte. Il veicolo sarà lanciato da un razzo Proton nel mese di luglio 2020, quando contestualmente diventerà operativo il centro di controllo della missione presso Altec, e arriverà su Marte il 19 Marzo 2021, dopo un lungo viaggio.

“Questo è un luogo strategico sulla Terra, dal quale ascolteremo gli strumenti del Rover, vedremo ciò che Lei, Rosalind, vede e invieremo comandi per cercare tracce evidenti di vita sopra e sotto la superficie – ha affermato Jan Wörner , Direttore Generale di ESA”.

Nello studio e nell’esplorazione di Marte l’Italia, attraverso l’ASI, ha una consolidata esperienza grazie alla partecipazione – ricorda Giorgio Saccoccia, presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana – alle maggiori missioni internazionali destinate alla scoperta del Pianeta Rosso. La missione di ExoMars è il compendio della capacità tecnologica italiana messa in campo in questi anni e, che oggi nell’avvio ufficiale dei lavori del centro di controllo missione di Altec, ha l’espressione più ampia nel mostrare le competenze della comunità scientifica e della nostra industria spaziale. Attraverso il ROCC l’Europa avrà una grande opportunità di gestire le attività del Rover su Marte per pianificare e verificare gli spostamenti sulla superficie marziana, alla ricerca delle zone più idonee per gli obiettivi della missione: cercare tracce riconducibili a forme di vita passata e/o presente. Questo ci permetterà di giungere alla identificazione e diffusione di informazioni fondamentali per una più completa conoscenza del pianeta. Il ROCC sarà, quindi, fondamentale per il successo del Rover di ExoMars 2020 e per ASI, questo, sarà il primo passo per candidare la struttura verso prossime missioni per lo studio di Marte ma anche di altri corpi celesti”. Donato Amoroso, Amministratore Delegato di Thales Alenia Space in Italia, si è detto orgoglioso del ruolo in primo piano in questo ambizioso programma europeo per lo studio del Pianeta Rosso, come pure Vincenzo Giorgio, Amministratore Delegato di ALTEC, struttura logistica all’avanguardia dell’esplorazione robotica europea che ha contribuito alla realizzazione del Rover Operations Control Center.

Il Rover Operations Control Center è composto da differenti sistemi e strutture. Tra queste figurano la Operations room, dove tutte le operazioni del Rover vengono pianificate, gestite ed eseguite insieme ai team scientifici, e il MarsTerrain Simulator (MTS), dove viene simulato il terreno marziano (dal punto di vista morfologico e mineralogico) a supporto dell’attività operativa quotidiana, dei test funzionali del Rover Ground Test Model (GTM) e per riprodurre le contingenze che il Rover si trova ad affrontare sulla superficie marziana. in funzione anche un sistema per riprodurre e testare le operazioni di trapanatura e simulare la variazione di luce marziana.

Exomars 2020: il punto sulla preparazione della missione

La missione ExoMars 2020 si trova in una fase avanzata. Dopo aver integrato e testato con successo il Laboratorio Analtico (ALD), cuore del Rover, nel suo sito di Torino, in Italia, Thales Alenia Space prosegue con le attività di integrazione del Modulo Test del Rover di Terra, un simulatore completo equipaggiato con una copia del modulo ALD, che verrà utilizzato per testare tutte le attività di esplorazione e di ricerca scientifica comandate dal Rover.
Thales Alenia Space sta inoltre sviluppando il software di controllo della missione e completerà l’integrazione e il test del Modulo di Discesa (fornito da Lavochkin) compreso la sua unione al Modulo Carrier (fornito da OHB). I due elementi integrati verranno trasferiti a luglio nel sito Thales Alenia Space a Cannes, dove verrà effettuato il test ambientale. Prima di lasciare il sito Thales Alenia Space a Cannes, il Rover Rosalind Franklin, verrà installato sulla Piattaforma di Lancio Kazachok e il modulo Carrier e insieme formeranno il veicolo spaziale finale che volerà a luglio 2020 da Baikonur, in Kazakhstan, verso Marte.