L’innovazione dei veicoli di lancio solleva le prospettive spaziali dell’Europa
Lo spazio sta diventando una proposta commerciale sempre più interessante, con punti di ingresso a costi inferiori sia per i veicoli di lancio che per le piattaforme satellitari. Ciò è in parte dovuto allo sviluppo di nuovi componenti elettrici e di nuove tecnologie per le batterie, nonché all’utilizzo dell’orbita terrestre inferiore. Di conseguenza, una nuova generazione di satelliti più piccoli, con un peso inferiore ai 200 kg, è in fase di sviluppo per essere poi lanciata. Questi satelliti diventano sempre più piccoli, ma le loro applicazioni diventano sempre più complesse, fornendo dati, telecomunicazioni e capacità di monitoraggio al mondo sottostante. Un servizio di lancio dedicato per questi satelliti potrebbe quindi svolgere un ruolo chiave nel dare impulso all’innovazione europea nell’emergente economia New Space(si apre in una nuova finestra). Attualmente, molte missioni spaziali di piccoli satelliti devono farsi dare un passaggio da un razzo più grande, che non sempre li porta esattamente dove devono andare.
Sistema di lancio orbitale verticale dedicato
«L’obiettivo principale del progetto ENVOL(si apre in una nuova finestra) era quello di sviluppare e costruire un razzo più piccolo che potesse fornire all’Europa un ottimo servizio di lancio commerciale, competitivo e più ecologico», spiega Kristian Lium, coordinatore del progetto ENVOL, della Nammo(si apre in una nuova finestra) in Norvegia. «Questo permetterebbe ai piccoli satelliti di 100-200 kg di avere un accesso allo spazio a basso costo, frequente e flessibile». Per raggiungere questo obbiettivo, il progetto ha riunito nove organizzazioni europee esperte in ricerca e progettazione aerospaziale. «ENVOL è stato in grado di combinare alcune delle migliori aziende in Europa focalizzate su componenti o sottosistemi per applicazioni spaziali», osserva Lium. Il team del progetto ha iniziato a progettare gli elementi costitutivi di un sistema di lancio verticale orbitale dedicato. A tal fine, sono stati utilizzati uno strumento di ingegneria di sistema basato su modelli e uno strumento di ottimizzazione/analisi multidisciplinare della progettazione. Le simulazioni di traiettoria effettuate hanno consentito una progettazione e un’analisi più dettagliate.
I dimostratori dei veicoli di lancio sono stati un successo
Grazie a questo lavoro di collaborazione, il consorzio è riuscito a sviluppare e definire il progetto di un micro-veicolo di lancio funzionante per piccoli satelliti. Attraverso le simulazioni, il team del progetto ha dimostrato la potenziale capacità del prototipo di trasportare il carico utile richiesto nella posizione corretta. In particolare, ci si è concentrati su quattro ambiziosi dimostratori di veicoli di lancio: la turbopompa, il serbatoio del propellente, l’avionica del veicolo di lancio e l’avionica del carico utile. «La maturità delle tecnologie per queste soluzioni è stata dimostrata attraverso diversi test pratici», aggiunge Lium. Il veicolo di lancio ENVOL si basa anche sulla tecnologia di propulsione ibrida, che combina i vantaggi della propulsione solida e di quella liquida. I razzi a propellente solido sono in genere più economici e facili da costruire, mentre quelli a propellente liquido possono generare più potenza e sono più versatili.
Un aumento della domanda di lanci di piccoli satelliti
I successi del progetto ENVOL rappresentano un importante passo in avanti per soddisfare la prevista crescita della domanda di lanci di piccoli satelliti. «Il consorzio ENVOL ha dimostrato che l’Europa è in grado di sviluppare un piccolo veicolo di lancio attraverso la cooperazione», afferma Lium. I prossimi passi includono l’ottenimento di finanziamenti adeguati, per consentire l’implementazione della tecnologia in applicazioni reali. Inoltre, occorre ancora lavorare per integrare completamente tutti i componenti e i sottosistemi a livello di veicolo di lancio. Nel frattempo, la commercializzazione del settore spaziale continua a progredire. Lium spera che cosmodromi(si apre in una nuova finestra), come quello della panoramica isola norvegese di Andøya, vengano presto utilizzati come siti di lancio per piccoli satelliti in orbita bassa e che l’Europa nel suo complesso sfrutti appieno questa opportunità per sviluppare le proprie capacità di lancio di piccoli satelliti.
