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IL CUBO MAGIl prossimo anno segnerà delle tappe importanti per le nuove sperimentazioni: lo Space Launch System

della Nasa sarà abbastanza vicino alla Luna per poter separare l’astronave Orion per il primo volo di collaudoAssieme si libereranno nello spazio anche dei minuscoli satelliti: 13 CubeSat. Uno è italiano, l’ArgoMoon,

dieci americani e due giapponesi. Mentre il razzo Falcon di Space X lancerà la sonda Dart dalla quale si staccheràil nanosatellite LiciaCube che dovrà deviare il percorso di un asteroide. Entrambi i microsatelliti sono fruttodi tecnologie del nostro Paese, nati per iniziativa dell’Agenzia spaziale italiana Asi e della società Argotec

di GIOVANNI CAPRARA

Q uando l’anno prossimo l’ul-timo stadio del più grandevettore spaziale finora co-

struito, lo Space Launch Systemdel-la Nasa, arriverà vicino alla Luna el’astronaveOrion si separerà entran-do in orbita lunare per il primo volodi collaudo, assieme si libererannonello spazio anche 13 Cubesat, mi-nuscoli satelliti di pochi centimetrima ricchi di capacità. Uno di questisarà l’italianoArgoMoonsceltodallaNasa tra i numerosi candidati euro-pei. Gli altri sarannodieci americanie due giapponesi. Sempre il prossi-mo anno il razzo Falcon di Space Xlancerà la sonda Dart della Nasa de-stinata a provocare una deviazionedell’orbita della piccola luna di 160metri dell’asteroide Dydimos di-stante 11 milioni di chilometri dallaTerra. È la prima prova generale diintervento su uno di questi piccolicorpi immaginando una possibiledifesa futura se qualcuno minacciadi caderci addosso. Per provocare lospostamento la sonda si schianteràin superficiema prima che ciò acca-da il nanosatellite LiciaCube si stac-cherà dalla sonda riprendendo conil suo obiettivo lo scontro cosmico eil suo effetto. Come ArgoMoon an-che LiciaCube na-sce in Italia periniziativa del-l’Agenzia spazialeitalianaAsi e dellasocietà Argotec diTorino, la stessache aveva conce-pito la macchinadel caffè portatasulla stazionespaziale Iss.«Saranno i priminanosatelliti che abbiamo realizzatoper lo spazio profondo frutto di tec-nologie che comprendono dall’in-telligenza artificiale alla capacità direcuperare autonomamente even-tuali problemi che possono nascerea bordo — spiega David Avino, am-ministratore delegato della società—. Entrambi appartengono a unacategoria diversa dai nanosatellitiideati per rimanere in orbita terre-stre perché il viaggio è molto piùlungo e complesso. Realizzare que-sti Cubesat per missioni lontane nelsistema solare significa migliorareuna tecnologia da impiegare poi an-che per i servizi in orbita terrestrema conmaggiore affidabilità».ArgoMoon a LiciaCube sono daconsiderareun’evoluzione, unpassoavanti, rispetto ai due nanosatellitiMarco (da MarsCubeOne) lanciatidalla Nasa verso Marte durante lamissione InSight nel 2018. In quelcasohannoseguitoadebitadistanza

la grande sonda poi scesa sul Piane-ta Rosso, trasmettendo informazio-ni e immagini nella fase dello sbar-co. Era la prima missione interpla-netaria di un nanosatellite ma nelleloro operazioni, in quel caso, intera-givano in parte con il centro di con-trollo, il Jpl di Pasadena. Con i duenanosatelliti italiani si compie unpasso avanti nell’autonomia. Un Cu-beSat è un cubo di dieci centimetridi lato concepito per essere assem-blato in varie unità. I due tricolori nehanno sei ciascuno e sono dotati disistemi di navigazione, comunica-zione e di visione trasmettendo im-magini.La famiglia dei CubeSat è nata allaCalifornia Polytechnic State Univer-sity e alla Stanford University, nel1999, dove concentrano le possibili-tà offerte dalla miniaturizzazioneelettronica puntando verso prezzimolto bassi per aprire l’impiego autilizzatori prima emarginati daglialti costi dei satelliti normali. Da al-lora è stata una vera esplosione (sicalcola ne siano stati lanciati circa1200, alcuni anchedalla stazione Iss)ma oltre le università ora ci sono an-che aziende impegnate su questanuova frontiera sempre più evoluta

e in grado di offri-re diversi servizi:dall’esplorazionescientifica alle te-lecomunicazioni,all’osservazioneterrestre. I costi, asecondadella lorocomplessità, percostruire e lancia-re intorno allaTerra sono stimatiinferiori ai 500

mila euro. Inoltre possono volarecome carichi secondari di grandi sa-telliti oppure agrappolo inun lancioautonomo. Scienziati e ingegneriitaliani sono in prima fila su questofronte dell’innovazione spaziale, di-ventata una vera rivoluzione.Il nostro paese è entrato nelmondodei piccoli satelliti con il GruppoGauss dell’Università La Sapienza diRoma fondato dal professor FilippoGraziani della scuola di Ingegneriaaerospaziale epoidiventatounospi-noff dell’università. Gauss lanciavadal Duemila nove satelliti (uno deiquali assieme al Kenya) con pesi apartiredaunadozzinadi chilogram-mi. Il prossimo Unisat-7 che partiràalla fine dell’anno, una volta in orbi-ta lancerà sei Cubesat da tre unitàcon controllo d’assetto e telecamerae 18 PocketQube ancora più piccoliessendo formatidauncubodi5cen-timetri di lato.«E una nuova generazione che da

Un CubeSatè un cubo di diecicentimetri di lato

concepitoper essere montato

in varie unità

CORRIEREINNOVAZIONE VENERDÌ 3.04.2020

32

400km

100km

50km

10km

Asteroide

CubeSat

24Il numero massimo di CubeSat

che è possibile utilizzarecontemporaneamente

10cm

10cm

10cm

ICO SPAZIALE

un paio d’anni sta prendendo piedeper diverse applicazioni — precisaGraziani — con un costo di 50 milaeuro compreso il lancio, estenden-do ulteriormente le possibilità».Unisat-7 svolgerà a sua volta l’attivitàdi osservazione della Terra e speri-menterà anche il nuovo propulsorea plasma Regulus sviluppato dallasocietàT4i, fondatadaDaniele Pava-rin dell’Università di Padova.Intanto nel Gruppo è allo studio unCubeSat da tre unità destinato aMarte, al quale collabora il professorPaolo Teofilatto preside della Scuoladi ingegneria aerospaziale per l’ana-lisi di missione. Secondo la BlinleyTechnology americana, il GruppoGauss è tra i primi 20 costruttori diCubeSat a livello mondiale.Una frontiera ancora più avveniri-stica viene affrontata ora al Politec-nico diMilano grazie al progetto Ex-trema con il quale il professor Fran-cesco Tapputo ha vinto un Consoli-dated Grant Erc da due milioni dieuroper sviluppareentro cinquean-ni dei Self-driving InterplanetaryCubeSats. «Sonodei nanosatelliti ingrado di autoguidarsi completa-mente avvisando Terra quando arri-vano a destinazione — precisa Tap-puto — senza bi-sogno di assisten-za dalle stazionidi inseguimento.Inoltre saranno ingrado di entrarein orbita a un pia-neta o un asteroi-de seguendo unacattura balisticagrav i taz iona leche abbiamo stu-diato con l’Uni-versità di Princeton».Al Politecnico, oltre a progettare ivari sistemi necessari (dall’algorit-mo di guida ai computer di bordo),si realizzerà pure un laboratorio nelquale simulare le possibili missioni:dalla ricognizione delle risorse mi-nerarie di un asteroide alle atmosfe-re di un pianeta. Intanto Tapputocollabora alla realizzazione del Cu-besat da 12unitàM-Argodell’Esa eu-ropea con fondi del Lussemburgoche partirà nel 2023 e coordina ilprogetto Lumio scelto dall’Esa fradieci proposte europee, il quale èdestinato a rilevare gli impatti dimeteore sulla Luna registrando iflash luminosi che provocano.Tornando all’orbita terrestre, le esi-genzechepossononascere sonodif-ferenti a seconda degli scopi dellamissione. «Per soddisfarli abbiamoideato un sistema di trasporto, unasorta di taxi spaziale con propulsorie sistemi di guida — racconta Luca

Rossettini, fondatore della societàD-Orbit — che dopo essere statolanciato con un vettore, porta i Cu-beSat dove servono su orbite diversee nei tempi desiderati. Il primo lan-cio del nuovo taxi cosmico è già inpreparazione con il vettore italianoVega di Avio dalla Guyana. Oltre aiCubeSat trasportiamo anche nuovisistemi da collaudare che sarannopoi installati su futuri CubeSat for-nendo energia e comunicazioni.Questo è un aspetto importante pergarantire affidabilità, elemento de-terminanteper lo sviluppo. Ilmerca-to, natomenodi dieci anni fa, crescelento ma sta aumentando con l’am-pliamento dei servizi erogati. Il ri-corso al nostro taxi riduce i tempinell’avvio delle attività dei nanosa-telliti, come è nell’interesse degliutilizzatori».Che i CubeSat siano diventati unbusiness, pur con i limiti di unmer-cato nuovo, lo dimostra anche il fat-to chegià si sonoattivate compagnieassicurative con forme di garanziaper i lanci. «I progetti in corso in Ita-lia dimostrano il nostro buon livellodi impegnosulpiano internazionalein un settore in grande sviluppo of-frendo rilevanti opportunità scienti-

fiche e industriali— nota GiorgioSaccoccia, presi-dente dell’Agen-zia spaziale italia-naAsi—. Bisognatuttavia investirein maniera signi-ficativa per soste-nerlo. Ecco per-ché la nos t raagenzia ha già de-ciso due vie di fi-

nanziamento. Uno nell’ambito delprogramma tecnologico dell’Esa eu-ropeodapoco approvato alla riunio-nedeiministri di Sivigliaperdispor-re di una linea di satelliti innovativicoinvolgendo le imprese oltre leuniversità. Altrettanto faremo a li-vellonazionale elaborandounpianocon risorse annuali per satelliti diquesta classe e tecnologie relative.Agiremo con i criteri della diploma-zia spaziale perché i Cubesat sonoanche uno strumento di collabora-zione più facile con altre nazioni. Icampi di applicazione oltre a quelliscientifici sono rivolti alle necessitàdella Space Economy. Noi aiutere-mo la realizzazionedi prototipi e poisaranno leaziendeaprodurre leuni-tà commerciali. A tal fine— conclu-de Saccoccia — dobbiamo anchematurare in Asi unamentalità di ap-proccio diverso rispetto agli altriprogrammi finora gestiti».

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I nostri scienziatie ingegneri

sono in prima lineasul fronte

dell’innovazionedei mini satelliti

Le sei unitàDei due CubeSat formate con l’Ai

ArgoMoonCubeSat italiano che entrerà in orbita

CubeSatAssemblaggio dei mini satelliti

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