Progetto ARISS: operativa la nuova radio per contattare gli astronauti a bordo della ISS

La radio JVC Kenwood D710-GA – Credits: John Brier KG4AKV/ARISS

20 anni di ARISS

Il 2020 celebra il ventennale di operatività della ISS, con equipaggi che si sono continuamente alternati a bordo a partire dal 2 novembre 2000, con l’inizio della Expedition 1. Si tratta anche di un importante anniversario per una delle prime attività svolte sulla stazione e sicuramente la prima di carattere educativo, ovvero l’attivazione del payload ARISS (progetto di cui abbiamo già parlato in un precedente articolo) composto, a quell’epoca, da un apparato radio installato all’interno del modulo di servizio russo Zvezda.

L’equipaggio, primo tra tutti il cosmonauta russo Sergej Krikalëv (sotto in foto proprio mentre opera alla radio), ha validato il sistema nelle prime settimane di funzionamento contattando stazioni sparse ovunque a Terra e da allora, senza soluzione di continuità, sono stati organizzati oltre 1.400 eventi di contatto radio con studenti e giovani di scuole e istituzioni in ben 66 paesi nel mondo.

Sergej Krikalëv, Exp1 – Credits: ARISS

Il team ARISS, rappresentato dall’international chairman Frank Bauer, in occasione dei lavori della conferenza ISS Research and Development, ha presentato un filmato che ben descrive il programma e ne richiama gli insegnamenti appresi in questi 20 anni, oltre che anticipare la visione per il futuro:

IORS: InterOperable Radio System, apparato ARISS di terza generazione

Dal 2003 gli apparati a disposizione dell’equipaggio per i contatti radioamatoriali sono due. La prima generazione (quella attiva dal 2000) è stata trasferita nel modulo europeo Columbus e una nuova, seconda generazione, è operativa in Zvezda. Altrettante sono le antenne (in realtà due gruppi di antenne per le varie bande operative), all’esterno dei moduli Zvezda e Columbus, connesse alle due stazioni e orientate verso Terra. In questa bella immagine e animazione il dettaglio e la posizione delle antenne ARISS:

Antenne ARISS – Credits: Raffaele Di Palma

Con il lancio della capsula cargo Dragon SpaceX CRS-20, nel marzo 2020, è stato inviato a bordo l’apparato di terza generazione denominato IORS (InterOperable Radio System) destinato a sostituire il vecchio Ericsson in Columbus, ormai fuori uso da parecchi mesi per un guasto.
Il nuovo payload, in sviluppo all’interno del team hardware ARISS dal 2010, è composto da un apparato di derivazione commerciale (JVC Kenwood D-710GA) opportunamente adattato per la ISS e da un modulo di alimentazione multifunzione in grado di sfruttare in ingresso sia i 120 volt in corrente continua del segmento internazionale sia i 28 volt del segmento russo, fornendo in uscita varie porte a 13,8 volt (alimentazione tipica degli apparti radio) e USB 5 volt per altri apparati (tablet, RaspberryPI, …).

Ottenere l’OK al lancio da parte di NASA ha richiesto lunghe sessioni di test EMI (interferenze elettromagnetiche), EMC (compatibilità elettromagnetica), acustici (compatibilità con i livelli di emissione acustica consentiti a bordo) e di alimentazione (verifica di non emissione di segnali indesiderati sulla linee di alimentazione della ISS).

Nelle immagini a seguire il sistema completo, pronto per il trasferimento a SpaceX in previsione del lancio, e il dettaglio del modulo alimentatore:

IORS sul banco di test – Credits: ARISS
Multi Voltage Power Supply e il suo principale sviluppatore Lou McFadin W5DID – Credits: ARISS

IORS è stato installato e attivato, tra la fine di agosto e i primi giorni di settembre 2020, dall’equipaggio di Expedition 63 ed è ora pienamente operativo sia per i contatti con le scuole sia per le attività radioamatoriali. La modalità attualmente attiva, quando non viene utilizzata la radio per i contatti con le scuole, è il ripetitore cross-band con le seguenti specifiche [NdR: tranquilli, se non ne capite il significato è ok, sono parametri e sigle note ai radioamatori di cui sono certo ce ne siano parecchi tra i nostri lettori]:

FrequenzaSub-tono
Uplink145,990 MHz VHF FM67,0 Hz
Downlink437,800 MHz UHF FM

Tra febbraio e marzo 2021 è prevista anche la messa in funzione della modalità packet VHF sulla frequenza 145,825 MHz. Per tutti gli aggiornamenti e per scoprire quando sarà operativa è possibile consultare la pagina dedicata sul sito ARISS.

Il risultato, assolutamente straordinario, ha richiesto impegno e dedizione da parte di tutto il team di sviluppo per tanti anni. Il progetto è da sempre gestito da semplici appassionati volontari con grandissime competenze, ma con un budget estremamente limitato. A tributo del lavoro svolto e dei contributi ricevuti, sul modulo di alimentazione inviato sulla ISS è stata applicata una targa con tutti i nomi:

Credits: ARISS

Lo sviluppo continua ora con la preparazione di una seconda stazione IORS, da inviare prossimamente a bordo della ISS e destinata a sostituire anche l’apparato di seconda generazione nel modulo Zvezda così da permettere un utilizzo simultaneo, senza precedenti, dei due apparati in diverse modalità operative (ad es. voice repeater e packet APRS).

Nel frattempo, come anticipato da Frank Bauer nel video celebrativo, lo sguardo è rivolto al futuro con uno studio di fattibilità, già in corso, per un payload ARISS da inviare sul Lunar Gateway attualmente in progettazione, sulla scorta dell’input ricevuto dalle agenzie spaziali di dare continuità a questo meraviglioso programma didattico.

Se vi state domandando come fare a candidare una scuola italiana ad uno school contact, vi invito a visitare la pagina dedicata.

  Questo articolo è © 2006-2021 dell'Associazione ISAA - Alcuni diritti riservati.

Commenti

Commenta e approfondisci su ForumAstronautico.it

Gianpietro Ferrario

Appassionato di astronomia, astronautica e radioamatore, conferenziere presso il Planetario di Lecco. Membro del gruppo di lavoro ARISS Europa, dedito all'organizzazione di contatti radio tra le scuole e gli astronauti a bordo della ISS. Socio e consigliere dell'associazione ISAA.