Grandi costellazioni di piccoli satelliti
Roberto Battiston
Agenzia Spaziale Italiana
SITAEL
2015-2030
NUOVI ORIZZONTI DELLO SPAZIO
20 marzo 2015
1
Planet.com: January 2014, 28 satellites (DOVES) launched from the ISS
Currently 71 in orbit
Results........
Scenario Mondiale e Gap Nazionale
MISSIONI IN CORSO
LIFE TIME > 3 ANNI
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Maturità Tecnologica Nazionale
500 kg – 100 kg
100 kg – 10 kg
10 kg – 1 kg
Minisatellite
Micro satellite
Nanosatellite
MITA
ACTUATORS
Thermal Control Systems
ELECTRIC
PROPULSION
SUN SENSOR
ON CHIP
DOCKING
HET
FORMATION
FLYING
MANUFACTURING THIN SOLAR
CELLS SOLAR PANEL
TESTING
DATA HANDLING
Propulsion
FEEP
SENSORS
GaN COMPONENTS
Power Gen & Mngm
Commd & Data Handling
INTEGRATED TELECOM
SYSTEMS
MMIC
AOCS
METROLOGY
ASIC
GaN COMPONENTS
OPTICAL
HEADS
Femto &
Picosatellite
Structures, Materials and Mechanisms
OPTICAL SOLAR
REFLECTOR
MINI
THRUSTER
<1 kg
MMIC
GaN
ROBOTICS
COMPONENTS
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Communications
OPTICAL
COMPONENTS
Payload
Sfide e Rischi
SFIDE
Istituzionale/Filiera
 Focalizzazione dell’intervento istituzionale al recupero del gap tecnologico
 Forte cooperazione industriale con accordi di partnerariato di lungo termine e
conseguente integrazione sistemica
Missione
 Small satellites anche per missioni non-LEO.
 Incentivare lo sfruttamento trasversale degli achievement tecnologici e di sistema
Sistema
 Approccio integrato P/L –P/F e Space-Ground
 Lanci a basso costo
Challenges tecnologiche
 Power management & generation
 AOCS
 Capacità di data rate
 Utilizzo di commercial off the shelf (COTS) components/consumer electronics
RISCHI
 Carenza di opportunità come piggy back/ritardo operativo e incertezza di orbita
 Capacità di controllo orbitale per classi nano-pico – pericolo debris/collisione
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VANTAGGI
Competitività:
 Lanci multimissione e piggy back
 Mission tailored systems
 Basso costo di integrazione e lancio
 Miglioramento
dell’integrabilità
dei
componenti
attraverso
la
miniaturizzazione
System enhancement:
 Ampliamento del portafoglio applicativo e valorizzazione degli asset
nazionali (Cosmo, VEGA, Athena Fidus, CNM)
 Refocusing delle infrastrutture esistenti per le emergenze
Target di lungo periodo
 “fractionated mission architectures” – Affidabilità, payload distribuiti
riconfigurablità
 In orbit servicing
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Conclusioni
 Le tecnologie correnti permettono la realizzazione di missioni
operative con prestazioni adeguate nella fascia dei mini e micro
satelliti in funzione delle caratteristiche di scalabilità dei
payload;
 Il percorso verso i mini e micro satelliti è obbligato dalle risorse
limitate e dalla necessità di mantenere il sistema industriale
nazionale competitivo;
 Vi sono grandi potenzialità per il sistema della ricerca e dell’
università, nuove tecnologie ma anche nuovo modo di vedere e
pensare lo spazio e le sue applicazioni.
 I sistemi attuali permettono di concepire missioni con piccoli
satelliti oltre LEO stimolando un ampio scenario scientifico e
applicativo;
Conclusioni
 Un considerevole salto tecnologico è necessario per la piena
operatività nelle fasce dei Nano e Pico satelliti di cui deve
essere valorizzato l’aspetto di precursori tecnologici.
 L’ Italia con la sua filiera manifatturiera che va dai lanciatori, ai
satelliti, passando per l’ ottica, i radar, le telecomunicazioni, gli
UAV, ha un grande potenziale nel settore delle costellazioni di
piccoli satelliti
 L’ ASI ha iniziato uno studio assieme all’ ESA per
 Definire lo stato dell’ arte a livello mondiale
 Identificare una roadmap per lo sviluppo di costellazioni
 Sostenere le attività di sviluppo tecnologico, scientifico e
industriale nazionale
per colmare il gap attuale e posizionarsi tra i player mondiali in un
contesto internazionale carattrizzato da un grandissimo dinamismo
Welcome to the future !