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Thales Alenia Space verso la Luna

Thales Alenia Space verso la Luna

 

Thales Alenia Space svilupperà due moduli principali per la futura stazione in orbita cislunare – Lunar Orbital Platform – Gateway (LOP-G). Si tratta di I-HAB (International Habitat), il modulo dove verranno ospitati gli astronauti, e ESPRIT, il modulo per le comunicazioni e il rifornimento. Questi due moduli costituiscono il contributo europeo al Gateway. La prima tranche del contratto I-HAB, (del valore di 36 milioni di euro, l’importo globale è di 327 milioni di euro) è stata firmata con l’Agenzia Spaziale Europea (ESA). Lo sviluppo di ESPRIT, invece, è già iniziato grazie all’Autorizzazione a Procedere (ATP) e la relativa firma del contratto prevista entro la fine di quest’anno.

Gateway, l’infrastruttura orbitale lunare che prevede un equipaggio a bordo, è uno dei pilastri del programma Artemis della Nasa, progettato per riportare l’uomo sulla Luna entro il 2024. Frutto di una cooperazione internazionale, attualmente coinvolge NASA (Stati Uniti), ESA (Europa), JAXA (Giappone) e CSA (Canada), con ciascun partner incaricato dello sviluppo di elementi complementari, da assemblare e rendere operativi in orbita lunare a partire dal 2024. La stazione orbitante, del peso di circa 40 tonnellate, verrà assemblata nello spazio, in una orbita quasi rettilinea (NRHO)* attorno alla Luna. Si tratta di un’orbita eccentrica con apogeo a 70.000 km e perigeo a 3.000 km, che consente alla stazione spaziale di ruotare attorno alla Terra alla stessa velocità della Luna, così che dalla Terra sarà vista come un’aureola lunare.

L’infrastruttura comprenderà principalmente moduli abitativi per l’equipaggio che offriranno anche capacità di attracco per altri veicoli e per la capsula della navicella spaziale Orion, moduli logistici, elementi in grado di garantire la comunicazione tra la Terra e la Luna, camere di decompressione per le attività extraveicolari dell’equipaggio e per esperimenti scientifici, nonché un braccio robotico. La stazione Gateway potrà ospitare equipaggi di un massimo di 4 persone contemporaneamente, per periodi da uno a tre mesi. Gateway svolgerà un ruolo fondamentale per le nuove conoscenze sulla superficie lunare e su quella circostante, permettendo alla NASA di acquisire le competenze necessarie per l’invio dei primi esseri umani su Marte nei prossimi anni.

Caratteristiche e funzioni dei due moduli

I-HAB (International-Habitat) è il modulo pressurizzato che fornirà alloggio per l’equipaggio ma anche un punto di attracco per fornire interfacce e risorse ai veicoli in transito verso la Luna. Grazie alla consolidata esperienza di Thales Alenia Space nello sviluppo di moduli pressurizzati per stazioni orbitanti e alle nuove tecnologie e processi in corso di sviluppo, I-HAB sarà in grado di garantire la transizione dalla ISS alla nuova generazione di infrastrutture per l’esplorazione dello spazio profondo. Il modulo soddisferà esigenze e prestazioni in continua evoluzione grazie a strutture più leggere e ad un sistema di protezione ottimizzato per micrometeoriti, a sistemi di aggancio più evoluti, a una struttura avionica  funzionale e migliorata, a un sistema di controllo termico più efficiente con radiatori dispiegabili per garantire la piena capacità autonoma di espulsione del calore, a sistemi di condizionamento innovativi. I-HAB sperimenterà, per la prima volta, una lunga esposizione nell’ ambiente dello spazio profondo, offrendo l’opportunità di testare e dimostrare potenziali soluzioni progettuali per la protezione dalle radiazioni cosmiche. Non essendoci equipaggio per la maggior parte della sua permanenza in orbita, esso richiederà anche soluzioni dedicate per operazioni robotiche, sia a bordo che esterne. Fondamentale sarà il supporto della realtà virtuale per la creazione di alloggi interni più confortevoli, sfruttando soluzioni modulari e riconfigurabili per ottimizzare spazio e comfort per l’equipaggio. L’Europa fornirà il modulo abitativo collaborando con altre agenzie spaziali. Il sistema ambientale e di supporto vitale sarà realizzato da JAXA, parti di avionica e software dalla NASA e componenti robotiche dalla CSA. L’integrazione di tutti questi elementi in I-HAB farà leva sulla grande esperienza già sviluppata da Thales Alenia Space nella gestione delle attività per i Nodi 2 e 3 della ISS. Il lancio di I-HAB è previsto nel 2026.

ESPRIT (European System Providing Refuelling, Infrastructure and Telecommunications) consiste in 2 due elementi principali. Il primo, denominato HLCS (Halo Lunar Communication System), assicura le comunicazioni tra Gateway e la Luna. Il lancio è previsto per la fine del 2024 insieme ad HALO, il primo modulo abitativo e logistico, fornito dagli Stati Uniti e derivato dal modulo cargo di rifornimento Cygnus (per la ISS). Thales Alenia Space è stata selezionata per fornire la struttura primaria e il sistema di protezione dai micrometeoriti di HALO. ESPRIT include un secondo elemento denominato ERM (Esprit Refueling Module) che combina il rifornimento del Gateway con un piccolo modulo pressurizzato dotato di finestre. L’ERM fornirà il rifornimento attivo del Gateway con xeno e propellenti chimici per prolungarne la vita operativa e sarà di supporto per il riutilizzo del modulo di atterraggio lunare (Lunar Lander) e di futuri veicoli per viaggi nello spazio profondo o verso Marte (Deep Space Transponder). Il tunnel pressurizzato dell’ERM è dotato di ampie finestre che offrono una vista a 360° sullo Spazio, sulla Luna, sulla Terra e sul Gateway. Questo volume pressurizzato conterrà anche elementi logistici e altro per l’equipaggio. La consegna è prevista per il 2026, con il lancio l’anno successivo.

Motori ArianeGroup per Orion

Motori ArianeGroup per Orion

ArianeGroup fornirà i componenti chiave del sistema di propulsione della capsula Orion per la missione Artemis III Moon. Si tratta di diversi componenti principali del sottosistema di propulsione: in particolare, 24 motori di controllo dell’assetto, due regolatori ad alta pressione, varie valvole del carburante, quattro serbatoi di carburante e due serbatoi di elio ad alta pressione per la pressurizzazione dei serbatoi di carburante in condizioni di gravità zero. Inoltre, ArianeGroup fornirà supporto tecnico durante l’integrazione del sistema e l’accettazione per il terzo modulo di servizio europeo (ESM) della missione Artemis Moon della NASA, per il quale ha firmato diversi accordi con Airbus Defence and Space. I contratti seguono la decisione presa dal Consiglio dell’ESA a livello ministeriale nel novembre 2019 di continuare la partecipazione europea al progetto NASA. ArianeGroup è stato coinvolto nel programma Orion fin dal suo inizio e ha già fornito componenti del sottosistema di propulsione per i primi due modelli di volo. Il primo modulo di servizio è stato consegnato alla NASA e il secondo è attualmente in fase di assemblaggio e test presso il sito ArianeGroup di Brema, in Germania. L’integrazione del terzo modulo di servizio inizierà a breve a Brema.

Il modulo di servizio europeo che spingerà gli astronauti sulla Luna è dotato di un sottosistema di propulsione che comprende 33 motori. Oltre ai principali motori costruiti negli Stati Uniti, comprende 24 motori di controllo dell’assetto con una spinta di 200N, costruita da ArianeGroup a Lampoldshausen in Germania.I serbatoi di carburante sono forniti da ArianeGroup a Brema e i serbatoi di elio da ArianeGroup a Issac, nella regione della Nouvelle-Aquitaine in Francia. Allo stesso tempo, ArianeGroup ha presentato una serie di offerte per la produzione dei modelli di volo ESM 4, 5 e 6.

Per il programma Artemis della NASA, il terzo ESM supporterà gli astronauti in orbita lunare a bordo di Orion, mentre il modulo di discesa porterà la prima donna a mettere piede sulla Luna nel 2024. Prima di questo, si svolgeranno due voli, il primo previsto per il 2021. E’ la prima volta che la NASA utilizza un componente critico costruito in Europa per fornire propulsione ed energia elettrica per uno dei suoi veicoli spaziali.

Intesa Italia-USA la Luna

Intesa Italia-USA la Luna

Il Governo italiano e quello degli Stati Uniti hanno firmato una Dichiarazione d’intenti in merito al programma lunare #Artemis, previsto per il 2024. Grande soddisfazione da parte del Presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana, Giorgio Saccoccia, per la firma di questa intesa che conferma la storica amicizia tra i due Paesi e la lunga tradizione di cooperazione bilaterale tra l’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e la NASA. Con i successivi Accordi Attuativi tra le due agenzie spaziali, saranno specificati nel dettaglio i contributi italiani al programma che contribuiranno a rendere possibile il sogno di una presenza sostenibile in orbita e sulla superficie lunare: dai moduli abitativi, agli esperimenti scientifici, al sistema di telecomunicazioni.

L’intesa è stata sottoscritta da Riccardo Fraccaro, sottosegretario alla Presidenza del Consiglio con delega allo spazio, e dall’Amministratore della NASA Jim Bridenstine, in rappresentanza del Governo USA, ed esprime la volontà di sviluppare una cooperazione bilaterale nel Programma Artemis per il ritorno degli esseri umani sulla superficie della Luna e di Marte. L’evento si è svolto attraverso una diretta streaming da Palazzo Chigi, in collegamento con l’Amministratore Nasa Jim Bridenstine, e ha visto anche la presenza di Carlo Massagli, Consigliere militare della Presidenza del Consiglio, Thomas Smith, Vice Capo Missione dell’Ambasciata americana in Italia e Giorgio Saccoccia, Presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana (ASI).

“La dichiarazione di intenti che firmiamo oggi è per l’Italia un riconoscimento delle nostre eccellenze scientifiche e produttive”, ha commentato Riccardo Fraccaro, sottosegretario alla Presidenza del Consiglio con delega allo spazio. “Una missione basata sulla reciproca stima e su un approccio innovativo, su un nuovo paradigma, quello che viene chiamato la new space economy. L’obiettivo è quello di allargare il mercato agli operatori commerciali, non solo esclusivamente spaziali, e creare un volano che incrementerà la competitività e la crescita di entrambi i Paesi. Un’esplorazione civile, commerciale e al tempo stesso volta a garantire sostenibilità e consapevolezza dell’ambiente spaziale. La missione Artemis è l’inizio di un entusiasmante cammino nella storia dello spazio.”

“La firma di oggi rappresenta l’ultimo capitolo di una lunga cooperazione di successo tra Stati Uniti e Italia nell’esplorazione spaziale – ha affermato Jim Bridenstine amministratore della Nasa –  i nostri Pesi collaborano da tempo nel volo spaziale umano, nelle scienze della terra e dello spazio e il forte sostegno del governo italiano ad Artemis assicura che questa partnership si estenderà verso la  prossima fase di esplorazione sulla superficie lunare”.

Visita al laboratorio di Exomars

Visita al laboratorio di Exomars

Il Sottosegretario di Stato alla Presidenza del Consiglio dei Ministri con delega allo Spazio, Riccardo Fraccaro, e l’amministratore delegato di Leonardo Alessandro Profumo hanno visitato il laboratorio torinese di Thales Alenia Space, in occasione della conclusione delle lavorazioni in Italia per la missione ExoMars 2022. La visita ha fornito la possibilità di vedere nel suo insieme l’intero Spacecraft Composite della missione ExoMars 2022, formato dal modulo di trasporto (Carrier Module), dalla piattaforma di atterraggio (Landing Platform) e dal rover Rosalind Franklin, nella sua fase conclusiva di integrazione.
La visita ha riguardato anche la camera ultra-pulita ISO 7, ambiente costantemente controllato allo scopo di preservare le preziose componenti di volo dalla contaminazione microbiologica, dove sono stati integrati i pannelli solari su Rosalind Franklin, elementi che consentiranno al rover di affrontare le condizioni estreme del Pianeta Rosso.

L’a.d. di Leonardo, Alessandro Profumo, ha sottolineato l’assoluta eccellenza rappresentato dal know-how presente nello stabilimento torinese di Thales Alenia Space, che concorre a fare sì che l’Italia continui a essere uno dei driver internazionali nel settore spaziale, ricordando che grazie al supporto della Cabina di Regia politica, dell’Agenzia Spaziale Italiana e delle strategie dell’Agenzia Spaziale Europea, siamo presenti sulle missioni spaziali più importanti per esplorare il nostro sistema solare e per portare l’uomo su Marte, passando dalla Luna, senza dimenticare lo sforzo profuso con l’obiettivo di migliorare il nostro Pianeta grazie ai benefici che derivano dai servizi offerti dai satelliti.

Hera per difesa planetaria

Hera per difesa planetaria

L’Agenzia Spaziale Europea ha assegnato un contratto da 129.4 milioni di euro per il progetto, la manifattura e il collaudo di Hera, la prima missione dell’Europa per la difesa planetaria dal rischio asteroidi. HERA – che prende il nome dalla dea greca del matrimonio – sarà, insieme al veicolo spaziale DART (Double Asteroid Redirect Test) della NASA, la prima sonda inviata dall’uomo a incontrarsi con un sistema di asteroide binario, una classe poco compresa che costituisce circa il 15% degli asteroidi conosciuti.

Hera è il contributo europeo a una collaborazione internazionale di difesa planetaria tra gli scienziati europei e americani denominata AIDA, Asteroid Impact & Deflection Assessment. La sonda DART – il cui lancio è previsto a luglio 2021 – effettuerà prima un impatto cinetico sul più piccolo dei due corpi. Hera seguirà le orme con un dettagliato sondaggio post-impatto per trasformare questo esperimento su grande scala in una tecnica di deviazione di asteroide ben compresa e ripetibile. Così facendo, la missione Hera, delle dimensioni di una scrivania, dimostrerà inoltre nuove tecnologie multiple, come la navigazione autonoma intorno all’asteroide – come per le moderne automobili a guida autonoma sulla Terra – mentre raccoglierà dati scientifici importanti, per aiutare gli scienziati e i progettisti di future missioni a meglio comprendere composizione e struttura degli asteroidi.

Hera rilascerà anche il primo ‘CubeSats’ europeo (satelliti in miniatura costruiti da scatole di 10 cm) nello spazio profondo per un sondaggio ravvicinato dell’asteroide, inclusa la prima sonda radar dell’interno di un asteroide  – utilizzando una versione aggiornata del sistema radar a bordo della missione dell’ESA sulla cometa, Rosetta. Previsto per il lancio a ottobre 2024, Hera viaggerà verso il sistema di asteroide binario – la coppia di asteroidi vicino alla Terra Didymos. Una luna di 160 metri, precedentemente battezzata ‘Dimorphos’ nel giugno 2020, della stessa misura circa della Grande Piramide di Giza, orbita l’enorme corpo principale delle dimensioni di una montagna e del diametro di 780 metri.

L’impatto cinetico di DART su Dimorphos a settembre 2022 dovrebbe alterare la sua orbita intorno a Didymos e creare anche un cratere sostanzioso. Questo asteroide lunare diventerà unico, sarà il primo corpo celeste ad avere le sue caratteristiche orbitali e fisiche intenzionalmente alterate dall’intervento umano. Hera raggiungerà il sistema di Didymos alla fine del 2026, dove per circa sei mesi effettuerà degli studi ravvicinati. Il centro controllo della missione Hera sarà presso il centro ESOC dell’ESA a Darmstadt, Germania, che è anche sede del programma di Monitoraggio e Salvaguardia (Space Safety and Security Programme) di cui Hera fa parte.

Il contratto è stato firmato da Franco Ongaro, Direttore di Tecnologia, Ingegneria e Qualità dell’ESA, e da Marco Fuchs, Amministratore Delegato della società tedesca OHB, che guida il consorzio Hera. La firma ha avuto luogo presso il centro ESOC dell’ESA, in Germania, che è sede del programma di Monitoraggio e Salvaguardia (Space Safety and Security Programme) di cui Hera fa parte e servirà da controllo di missione per il lancio del 2024 di Hera. Sono 17 gli Stati Membri dell’ESA che contribuiscono alla missione Hera. La Germania ha l’incarico del progetto complessivo e integrazione del veicolo spaziale Hera. L’Italia è alla guida per quanto riguarda i sottosistemi di alimentazione e propulsione della missione, e fornisce il transponder per lo spazio profondo che permetterà l’esperimento radio-scientifico della missione. L’Italia guida inoltre il CubeSat di prospezione mineraria, che prende il nome dal compianto Andrea Milani, illustre professore e importante scienziato di asteroidi.

Perseverance viaggia verso Marte

Perseverance viaggia verso Marte

La missione Mars 2020 della NASA, la 22esima lanciata dagli americani verso Marte, ha preso regolarmente il via alle 13:50 ora italiana di giovedì 30 luglio da Cape Canaveral con il razzo Atlas V-541. La sonda con il rover Perseverance impiegherà 213 giorni per coprire una distanza di 497 milioni di chilometri fino a Marte, tenuto conto che al momento della finestra di lancio i due pianeti sono separati da 105 milioni di chiometri. La discesa del rover nell’area del cratere marziano Jezero, dove si ritiene ci sia stato un antico bacino di acqua risalente eatre miliardi e mezzo di anni fa, è prevista il 18 febbraio 2021. Perseverance, con a bordo sette strumenti scientifici, opererà almeno per un interno anno marziano, corrispondente a 687 giorni terrestri. Pesante una tonnellata e equipaggiato con una serie di camere e sensori, il nuovo rover a stelle e strisce è un autentico esploratore, in grado di analizzare l’ambiente e rilevare tracce di composti chimici organici, ed è munito di radar per testare l’eventuale presenza di acqua e ghiaccio nel sottosuolo. Inoltre, sperimenterà un’apparecchiatura (Moxie) studiata per ricavare ossigeno dall’atmosfera marziana, in cui prevale in termini di concentrazione il CO2, con l’obiettivo di sviluppare la tecnologia che permetta di utilizzarlo anche come carburante. Il lander di Mars 2020 porterà in superficie il Mars Helicopter, ribattezzato Ingenuity, che diventerà il primo velivolo a volare nell’atmosfera marziana estremamente rarefatta e avrà dalla sua la gravità ridotta a 1/3. Il piccolo elicottero, equiparabile a un drone, agirà in un raggio di un centinaio di metri intorno al rover. La missione Mars 2020 è a sua volta propedeutica a Mars Sample Return, che sarà condotta insieme all’Agenzia Spaziale Europea e dovrà permettere di trasferire sulla Terra i campioni di rocce marziane che saranno raccolti da Perserverance per rintracciare eventuali segni di vita microbica passata.