Piccoli satelliti stanno cambiando il modo in cui esploriamo il nostro pianeta e oltre

Vuoi andare nello spazio? Potrebbe costarti.

Questo mese, la navicella spaziale SpaceX Crew Dragon effettuerà il suo primo volo completamente privato con equipaggio verso la Stazione Spaziale Internazionale. Il prezzo corrente per un posto è di 55 milioni di dollari. Il biglietto include un soggiorno di otto giorni presso la stazione spaziale, inclusi vitto e alloggio, e viste impareggiabili.

Virgin Galactic e Blue Origin offrono alternative più economiche, che ti porteranno ai confini dello spazio per una misura di $ 250.000-500.000. Ma i voli durano solo tra i dieci ei 15 minuti, il tempo appena sufficiente per godersi uno spuntino in volo.

Ma se sei felice di tenere i piedi per terra, le cose iniziano a sembrare più convenienti. Negli ultimi 20 anni, i progressi nella tecnologia dei minuscoli satelliti hanno portato l’orbita terrestre alla portata di piccoli paesi, aziende private, ricercatori universitari e persino appassionati di fai-da-te.

Scienza nello spazio

Siamo scienziati che studiano il nostro pianeta e l’universo al di là. La nostra ricerca si estende nello spazio alla ricerca di risposte a domande fondamentali su come il nostro oceano stia cambiando in un mondo in riscaldamento, o per studiare i buchi neri supermassicci che battono nel cuore di galassie lontane.

Il costo di tutta quella ricerca può essere, beh, astronomico. Il James Webb Space Telescope, lanciato a dicembre 2021 e cercherà le prime stelle e galassie dell’universo, ha avuto un prezzo finale di 10 miliardi di dollari dopo molti ritardi e superamenti dei costi.

Il prezzo della Stazione Spaziale Internazionale, che ha ospitato quasi 3.000 esperimenti scientifici in 20 anni, è stato di 150 miliardi di dollari, con altri 4 miliardi di dollari all’anno per mantenere le luci accese.

Anche i satelliti meteorologici, che costituiscono la spina dorsale della nostra infrastruttura di osservazione spaziale e forniscono misurazioni essenziali per le previsioni meteorologiche e il monitoraggio dei disastri naturali, sono costati fino a 400 milioni di dollari ciascuno per la costruzione e il lancio.

Budget come questi sono disponibili solo per i governi e le agenzie spaziali nazionali – o per un club molto selezionato di miliardari amanti dello spazio.

Spazio per tutti

Opzioni più convenienti stanno ora democratizzando l’accesso allo spazio. I cosiddetti nanosatelliti, con un carico utile inferiore a 10 kg compreso il carburante, possono essere lanciati singolarmente o in “sciami”.

Dal 1998 sono state lanciate più di 3.400 missioni nanosatellitari e stanno trasmettendo dati utilizzati per la risposta ai disastri, il traffico marittimo, il monitoraggio delle colture, le applicazioni educative e altro ancora.

Un’innovazione chiave nella rivoluzione dei piccoli satelliti è la standardizzazione della loro forma e dimensione, in modo che possano essere lanciati in gran numero su un singolo razzo.

CubeSats è un formato ampiamente utilizzato, 10 cm lungo ciascun lato, che può essere costruito con componenti elettronici commerciali standard. Sono stati sviluppati nel 1999 da due professori in California, Jordi Puig-Suari e Bob Twiggs, che volevano che gli studenti laureati facessero esperienza nella progettazione, costruzione e gestione della propria navicella spaziale.

Twiggs afferma che la forma e le dimensioni sono state ispirate da Beanie Babies, una specie di peluche da collezione contenuto in una vetrina cubica di 10 cm.

I fornitori di lancio commerciale come SpaceX in California e Rocket Lab in Nuova Zelanda offrono missioni “rideshare” per dividere il costo del lancio su dozzine di piccoli satelliti. Ora puoi creare, testare, avviare e ricevere dati dal tuo CubeSat per meno di US $ 200.000.

L’universo nel palmo della tua mano

I piccoli satelliti hanno aperto nuovi modi entusiasmanti per esplorare il nostro pianeta e oltre.

Un progetto in cui siamo coinvolti utilizza CubeSats e tecniche di apprendimento automatico per monitorare il ghiaccio marino antartico dallo spazio. Il ghiaccio marino è una componente cruciale del sistema climatico e misurazioni migliorate ci aiuteranno a comprendere meglio l’impatto del cambiamento climatico in Antartide.

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