{"id":9467,"date":"2021-01-09T22:52:43","date_gmt":"2021-01-09T21:52:43","guid":{"rendered":"https:\/\/cielipiemontesi.it\/?p=9467"},"modified":"2021-01-10T15:24:30","modified_gmt":"2021-01-10T14:24:30","slug":"pulizie-in-orbita","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cielipiemontesi.it\/?p=9467","title":{"rendered":"Pulizie in orbita"},"content":{"rendered":"\n

Mentre sulla rivista Advances in Space Research vengono pubblicate, da un gruppo di ricercatori della Bauman Moscow State Technical University, le linee guida per rimuovere i detriti spaziali, l\u2019Esa firma un contratto da 86 milioni di euro con un team industriale guidato dalla start-up svizzera ClearSpace per iniziare a ripulire lo spazio gi\u00e0 dal 2025<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n

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La cattura di Vespa<\/strong> da parte di ClearSpace-1<\/strong>. Crediti: ClearSpace SA<\/strong><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Uno specialista nel controllo del movimento di veicoli spaziali<\/em> \u2013 una specie di Mr Wolf<\/strong><\/a> nel campo degli space debris<\/strong><\/em> (la spazzatura spaziale<\/strong><\/a>) \u2013 ha analizzato il processo di posizionamento di stadi di veicoli spaziali,<\/em> booster<\/em> e altri detriti nella cosiddetta orbita di smaltimento<\/strong><\/a>, e ha suggerito di pulire le orbite inferiori con un veicolo spaziale dotato di moduli con unit\u00e0 motrici a bordo<\/em>. Questi moduli si attaccheranno ai detriti e li allontaneranno. Per quanto riguarda l\u2019orbita geostazionaria<\/strong><\/a>, sarebbe auspicabile avere un veicolo spaziale in grado di trainarli fino all\u2019orbita di smaltimento<\/em>. La ricerca \u00e8 stata condotta in collaborazione con un team della Bauman Moscow State Technical University<\/strong><\/a> e i suoi risultati sono stati pubblicati sulla rivista Advances in Space Research<\/em>.<\/p>\n\n\n\n

Oltre ai satelliti e alla Stazione spaziale internazionale<\/strong><\/a>, migliaia di veicoli spaziali fuori servizio, ripetitori e altri detriti spaziali<\/em> si muovono lungo diverse orbite attorno alla Terra. A volte si scontrano, distruggendosi: nel 2018, ad esempio, sono comparsi oltre 1000 nuovi frammenti<\/em> quando otto oggetti sono andati in pezzi sopra alle nostre teste. Pi\u00f9 detriti rimangono nello spazio, maggiore \u00e8 il rischio che danneggino i satelliti, lasciandoci senza sistemi di comunicazione e sorveglianza. Andrei Baranov<\/strong> dell\u2019Universit\u00e0 Rudn<\/strong><\/a> \u2013 insieme ai colleghi della Bauman Moscow State Technical University<\/strong><\/a>\u00a0di Mosca Dmitry Grishko<\/strong> e Grigory Shcheglov<\/strong> \u2013 hanno studiato i parametri dei detriti spaziali in diverse orbite e hanno escogitato i modi pi\u00f9 fattibili per eliminarli, ripulendo il cielo.<\/p>\n\n\n\n

Analizzando i detriti in orbita, hanno riscontrato che 160 stadi di veicoli (da 1.1 a 9 tonnellate ciascuno) sono situati in orbite basse vicino alla Terra, cio\u00e8 a un\u2019altezza da 600 a 2000 chilometri<\/strong>. Per quanto riguarda l\u2019orbita geostazionaria, all\u2019altezza di 35786 chilometri, gli oggetti pi\u00f9 potenzialmente pericolosi sono 87 booster ciascuno con un peso tra 3.2 e 3.4 tonnellate<\/strong>. Le dimensioni, il peso e i parametri di questi oggetti sono abbastanza diversi, quindi richiedono attrezzature diverse per raccoglierli e spostarli nella cosiddetta orbita di smaltimento.<\/p>\n\n\n\n

Per ripulire le orbite vicine alla Terra<\/em>, il team ha suggerito l\u2019impiego di un veicolo collettore<\/strong> lungo 11.5 metri, con un diametro di 3 metri e un peso di poco pi\u00f9 di 4 tonnellate. Un tale collettore pu\u00f2 trasportare da 8 a 12 moduli motorizzati<\/strong>. Il movimento degli stadi di veicoli leggeri richieder\u00e0 dai 50 ai 70 chili di carburante,<\/em> mentre il trasporto di uno stadio Zenit-2<\/strong> che pesa 9 tonnellate, circa 350 chili.<\/em> Al lancio<\/strong>, il peso totale di un raccoglitore di veicoli spaziali dovrebbe essere compreso tra 8 e 12 tonnellate<\/em>. I booster<\/strong> moderni possono facilmente portare un simile peso in qualsiasi orbita fino a 1000 chilometri di altezza<\/strong>. Nel momento in cui il collettore esaurisce i moduli, si attaccher\u00e0 all\u2019ultimo stadio di richiamo, si sposter\u00e0 nello strato superiore dell\u2019atmosfera insieme a esso e brucer\u00e0.<\/p>\n\n\n\n

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ClearSpace-1 cattura Vespa. Crediti: ClearSpace SA<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Per quanto riguarda l\u2019orbita geostazionaria<\/strong>, per ripulirla il team ha suggerito un veicolo spaziale lungo circa 3.4 metri, largo 2.1 metri e con un peso di circa 2 tonnellate. Secondo i loro calcoli, se caricato con moduli, un dispositivo del genere non sarebbe estremamente efficiente e ci vorrebbe un numero di collettori 3-4 volte maggiore per pulire l\u2019orbita<\/em>. Pertanto, in questo caso, il raccoglitore di detriti dovrebbe funzionare come un rimorchio per la spazzatura spaziale<\/em> (una specie di carro attrezzi spaziale<\/strong>). I calcoli preliminari suggeriscono che potrebbe funzionare fino a 15 anni e trasferire da 40 a 45 detriti spaziali nell\u2019orbita di smaltimento<\/em>.<\/p>\n\n\n\n

\u00abProgettare un collettore di veicoli spaziali per orbite inferiori<\/strong> \u00e8 un compito pi\u00f9 complicato che crearne uno per l\u2019orbita geostazionaria. Nella migliore delle ipotesi, un aereo sarebbe in grado di spostare solo 8-12 oggetti da orbite inferiori<\/em>, mentre nell\u2019orbita geostazionaria potrebbe trasportarne da 40 a 45. Pertanto, ripulire le orbite inferiori \u00e8 molto pi\u00f9 difficile<\/strong>. “Questo fattore dovrebbe essere preso in considerazione dalle imprese e dalle agenzie spaziali che pianificano di lanciare gruppi di centinaia o migliaia di satelliti in quest\u2019area dello spazio vicino alla Terra<\/em>“, avverte Andrei Baranov.<\/p>\n\n\n\n

Se la teoria \u00e8 stata brillantemente esposta dai russi, gli europei si accingono a passare alla pratica. L\u2019Agenzia spaziale europea<\/strong><\/a> (Esa) ha infatti firmato un contratto da 86 milioni di euro con un team industriale guidato dalla start-up svizzera ClearSpace Sa<\/strong><\/a> per l\u2019acquisto di un servizio simile. Il team include aziende di diversi paesi europei, e i contributi proverranno da imprese in Svizzera, Repubblica Ceca, Germania, Svezia, Polonia, Regno Unito, Portogallo e Romania<\/em>.<\/p>\n\n\n\n

Nel 2025, lo spin-off lancer\u00e0 la prima missione di rimozione dei detriti \u2013 ClearSpace-1<\/strong> \u2013 che catturer\u00e0 e distrugger\u00e0 la parte superiore di un Vespa<\/strong> (Vega Secondary Payload Adapter<\/em>) utilizzato con il lanciatore europeo Vega<\/strong><\/a>. Questo oggetto \u00e8 stato lasciato in un\u2019orbita di smaltimento a circa 800 chilometri di quota,<\/em> in conformit\u00e0 con le norme di mitigazione dei detriti spaziali, a seguito del secondo volo di Vega, nel 2013.<\/p>\n\n\n\n

Oltre all\u2019acquisto di questo servizio, Esa fornir\u00e0 anche tecnologie chiave per il volo, sviluppate nell\u2019ambito del programma Clean Space<\/strong><\/a> dell\u2019agenzia attraverso il progetto Adrios<\/strong><\/a> (Active Debris Removal\/ In-Orbit Servicing<\/em>). Queste tecnologie includono sistemi avanzati di guida, navigazione e controllo e intelligenza artificiale basata sulla visione, che consentono al satellite inseguitore di avvicinarsi in sicurezza al bersaglio autonomamente, e usare bracci robotici per riuscire a catturarlo<\/em>.<\/p>\n\n\n\n

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La parte superiore di un Vespa. Crediti: ESA\/CNES\/Arianespace\/Optique Video du CSG<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Con una massa di 112 chili, l\u2019obiettivo Vespa di ClearSpace-1<\/strong> \u00e8 di dimensioni simili a un piccolo satellite, mentre la sua forma relativamente semplice e la costruzione robusta lo rendono un primo obiettivo particolarmente adatto al test,<\/em> prima di passare a catture bersagli pi\u00f9 grandi e pi\u00f9 impegnativi.<\/p>\n\n\n\n

La missione ClearSpace-1 verr\u00e0 inizialmente lanciata in un\u2019orbita inferiore di 500 chilometri,<\/strong> per la messa in servizio e i test, prima di essere portata all\u2019orbita di destinazione per il rendezvous<\/em> e la cattura utilizzando un quartetto di braccia robotiche, volando sotto la supervisione di Esa. Una volta raccolto il detrito, brucer\u00e0 in atmosfera insieme all\u2019inseguitore.<\/p>\n\n\n\n

Luc Piguet<\/strong>, fondatore e Ceo di ClearSpace, commenta: \u00abA velocit\u00e0 orbitali, anche una vite pu\u00f2 colpire con forza esplosiva, per la quale non pu\u00f2 essere prevista una protezione da parte dei progettisti della missione. La minaccia deve essere gestita attraverso la rimozione attiva dei detriti. Il nostro \u201ccarro attrezzi\u201d sar\u00e0 disponibile per pulire le orbite fondamentali dai detriti che altrimenti potrebbero renderle inutilizzabili per missioni future, eliminando i rischi crescenti e le responsabilit\u00e0 dei loro proprietari, e avvantaggiando l\u2019industria spaziale nel suo complesso. Il nostro obiettivo \u00e8 creare servizi in orbita convenienti e sostenibili\u00bb.<\/p>\n\n\n\n

Luisa Innocenti<\/strong>, capo del Clean Space Office dell\u2019Esa, aggiunge: \u00abIl piano \u00e8 che questa acquisizione pionieristica costituisca la base di un servizio aziendale ricorrente, non solo per la rimozione dei detriti da parte di attori spaziali responsabili in tutto il mondo, ma anche per l\u2019assistenza in orbita: queste stesse tecnologie consentiranno anche il rifornimento in orbita e la manutenzione dei satelliti, allungandone la vita lavorativa. Alla fine, prevediamo che questa tendenza si estenda all\u2019assemblaggio, alla produzione e al riciclaggio in orbita\u00bb.<\/p>\n\n\n\n

Sta per iniziare un nuovo business\u2026 quello del \u201csoccorso spaziale\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Per saperne di pi\u00f9:<\/strong><\/p>\n\n\n\n