Astroscale si prepara al debutto

Una rappresentazione artistica del satellite ELSA-d. © Astroscale

Il problema dei detriti spaziali sta assumendo di anno in anno delle dimensioni considerevoli. Se da un lato è fondamentale riuscire a tracciare quotidianamente l’immane quantità di materiale che orbita intorno al nostro pianeta a varie quote, dall’altro lato negli ultimi periodi si sta osservando il fiorire di diverse compagnie private che si propongono di offrire servizi di rimozione della cosiddetta immondizia spaziale.

Fondata nel 2013 in Giappone, Astroscale sta sviluppando delle soluzioni orbitali scalari per creare dei sistemi spaziali sostenibili e mitigare il crescente e pericoloso fenomeno dei detriti spaziali.

È proprio dello scorso 18 novembre l’annuncio da parte della Astroscale Holdings Inc. che nel marzo 2021 la propria missione dimostrativa End-of-Life Services by Astroscale-demonstration (ELSA-d) verrà lanciata con un razzo Sojuz gestito da GK Launch Services dal Cosmodromo di Bajkonur.

Con il progresso delle tecnologie spaziali e la conseguente diminuzione dei costi per lo sviluppo dei satelliti, con l’aumentare della dipendenza globale dai dati provenienti dallo spazio, e soprattutto con l’avvento delle megacostellazioni satellitari commerciali, si è avuto negli ultimi tempi un rapido incremento della popolazione di oggetti in orbita bassa. L’aspetto negativo di questa evoluzione è l’aumentato pericolo di collisioni fra i vari oggetti in orbita; pericolo che mette a rischio le missioni satellitari attuali e future e ovviamente anche le missioni spaziali abitate.

Fra le varie strategie finora prese in considerazione, vi è quella di fare in modo che gli stadi esausti dei lanciatori vengano fatti ricadere nell’atmosfera terrestre il più presto possibile dopo aver esaurito la propria funzione, oppure quella di dotare i satelliti di speciali sistemi di propulsione che li possano mettere al sicuro da potenziali collisioni, oppure ancora quella di dotare i satelliti di speciali cavi frenanti che possono essere estesi al termine della loro vita utile, in modo da rallentarne il moto anticipandone la ricaduta negli strati più densi dell’atmosfera terrestre. E poi ci sono realtà come Astroscale che propongono la rimozione attiva dei detriti spaziali utilizzando tecnologie originali ad hoc.

L’obiettivo della missione di ELSA-d è quindi quello di dimostrare la fattibilità delle tecnologie atte alla rimozione in sicurezza dei satelliti inattivi al fine di mantenere la fruibilità dell’orbita bassa terrestre. La missione dimostrerà le attività di cattura dinamicamente complesse necessarie per la rimozione di oggetti inattivi dall’orbita utilizzando un approccio innovativo consistente in due veicoli lanciati assieme, un “servicer” del peso di 175 kg, e un “client” da 17 kg.

In questa rappresentazione viene illustrato il rilascio del client da parte del servicer. © Astroscale

Il servicer, equipaggiato con tecnologie di rendez-vous e con un sistema magnetico di cattura, si aggancerà e si staccherà ripetutamente dal client, il quale sarà dotato di una piastra ferromagnetica di aggancio. Astroscale intende provare le capacità richieste per le tecniche di rimozione dei detriti, inclusa la ricerca del client, il rendez-vous, l’ispezione e le manovre di aggancio anche con il bersaglio in rotazione casuale. Astroscale gestirà ELSA-d tramite il centro In-Orbit Servicing Control Centre National Facility (IOCC) sviluppato da un team guidato dalla compagnia stessa. L’IOCC, situato presso la Satellite Applications Catapult di Harwell, Oxfordshire, UK, è stato realizzato specificatamente per le missioni di servizio ai satelliti. «ELSA-d sarà rivoluzionario sotto diversi punti di vista» ha dichiarato John Auburn, direttore di Astroscale UK. «Il satellite dimostrerà la prima cattura semi-autonoma di un client rotante non attivo, e la prima identificazione di un client situato al di fuori del campo d’azione del sensore del servicer».

ELSA-d viene sottoposto alla campagna di test vibrazionali © Astroscale

ELSA-d oltre a dimostrare la capacità tecnica necessaria per la rimozione dei detriti orbitali, evidenzierà gli sforzi di Astroscale per indirizzare il dibattito globale sulle politiche e sulle opportunità di business esistenti nell’ecosistema dei servizi orbitali di dismissione. Con un segmento spaziale sviluppato in Giappone, un segmento di terra nel Regno Unito, i lanci effettuati dal Kazakistan, stazioni di supporto situate in diversi stati e un team sparso in cinque nazioni, Astroscale incarna l’essenza della collaborazione internazionale. Inoltre, la catena globale di fornitori e i rapporti intrapresi con una lista crescente di potenziali clienti sono la prova della fattibilità di questo nuovo aspetto della cosiddetta space economy.

Il modulo servicer ed il client di ELSA-d vengono sottoposti ai test di compatibilità elettromagnetica nella camera anecoica, nel febbraio 2020. © Astroscale

«Il nostro appassionato e dedicato team globale è entusiasta all’avvicinarsi del lancio di ELSA-d» ha commentato Nobu Okada, fondatore e amministratore delegato di Astroscale. «Stiamo scrivendo un nuovo capitolo nella manutenzione orbitale e Astroscale non vede l’ora di compiere questo importante passo per dimostrare l’innovazione tecnica, per far avanzare il dibattito sulle politiche internazionali e per promuovere questo business».

Prospetto della missione di ELSA-d. © Astroscale

Le prossime missioni della compagnia giapponese includono la Fase 1 del progetto Commercial Removal of Debris Demonstration (CRD2) dell’agenzia spaziale giapponese JAXA, il cui lancio avverrà agli inizi del 2023, e il lancio in orbita geostazionaria della prima piattaforma della compagnia per l’estensione delle missioni satellitari.

La tecnologia proposta dalla compagnia giapponese prevede ovviamente che il satellite client sia predisposto, già in fase progettuale, per essere un giorno catturato dal satellite servicer, con l’apposito hardware, software e sistema di sensori. Va da sé che la validazione di questo tipo di soluzione, una volta impiegata su larga scala soprattutto dalle megacostellazioni satellitari, possa essere considerata già una buona soluzione per mitigare il problema degli space debris, e possa innescare di conseguenza la realizzazione di altre tecnologie sempre più efficaci e sempre più economiche.

Fonte: Astroscale

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Luca Frigerio

Impiegato nel campo delle materie plastiche e da sempre appassionato di spazio. E' iscritto a forumastronautico.it dal Novembre 2005 e da diversi anni sfoga parte della sua passione scrivendo per astronautinews.it. E' consigliere dell'Associazione Italiana per l'Astronautica e lo Spazio (ISAA)