Nanosatelliti: il futuro del monitoraggio della Terra

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  Preveggenza quantistica
• 4 Maggio 2022

Riepilogo approfondimenti

L’ascesa dei nanosatelliti, dispositivi piccoli ma potenti che operano in orbite terrestri basse, sta rimodellando l’industria spaziale rendendo l’esplorazione e i servizi spaziali più accessibili e convenienti. Questa tendenza ha consentito ai paesi e alle aziende più piccoli di investire in programmi spaziali, fornendo nuovi servizi e promuovendo la connettività planetaria, soprattutto nei paesi in via di sviluppo. Tuttavia, stanno emergendo sfide come la congestione dell’orbita bassa, potenziali collisioni e la necessità di nuove normative e pratiche sostenibili, che richiedono un’attenta gestione e considerazione per il futuro.

Contesto dei nanosatelliti

Un nanosatellite è un satellite che pesa tra uno e 10 chilogrammi e ha capacità simili ai normali satelliti. Questi satelliti più piccoli sono spesso impiegati per compiti specifici come l'osservazione della Terra, le telecomunicazioni e la meteorologia. Tuttavia, raramente intraprendono missioni interstellari. Di conseguenza, i nanosatelliti operano tipicamente in orbite terrestri basse ad altitudini comprese tra 400 e 1,000 chilometri.

Secondo AZO Nano, la capacità dei nanosatelliti di influenzare il pianeta non è limitata dalle loro dimensioni, che in effetti possono rappresentare un punto di forza se sfruttati in una costellazione di satelliti (cioè grandi gruppi di satelliti che operano insieme come una rete). Similmente alla costellazione PlanetScope, le costellazioni di nanosatelliti possono fornire informazioni per l'analisi dei dati. Offrono inoltre ai loro proprietari e clienti fotografie e informazioni ad alta risoluzione per indagare sulle risorse naturali e artificiali su terre emerse, vie d'acqua interne e oceani.

Il crescente utilizzo di nanosatelliti ha contribuito alla democratizzazione delle industrie spaziali e aerospaziali. Un tempo riserva dei paesi più industrializzati del mondo o delle imprese multinazionali, i nanosatelliti possono essere implementati da organizzazioni e aziende più piccole per supportare le loro attività e offrire al pubblico nuovi servizi in modo strategico. Questi servizi includono l'accesso a Internet in qualsiasi parte del mondo, il monitoraggio delle condizioni meteorologiche e dell'inquinamento, i servizi di ricerca, salvataggio e sorveglianza, nonché la geo-intelligence per il settore assicurativo per ideare polizze e valutare i reclami dei clienti. 

Impatto dirompente

Grazie alle loro dimensioni ridotte, i nanosatelliti offrono vantaggi significativi, come un finanziamento dei progetti più semplice, un basso rischio assicurativo e costi di lancio e produzione sostanzialmente ridotti. Ad esempio, la differenza di costo tra il lancio di un satellite tradizionale e quello di un nanosatellite può essere di centinaia di milioni di dollari. Questa efficienza finanziaria consente missioni più frequenti e diversificate, consentendo ai governi di ottimizzare le operazioni e i costi e persino consentendo alle aziende private di entrare nel settore spaziale.

Tuttavia, il crescente utilizzo dei nanosatelliti non è privo di sfide. Il numero crescente di lanci pianificati da varie società sta portando alla congestione nell’ambiente dell’orbita bassa. Le collisioni tra satelliti stanno diventando una vera preoccupazione, mettendo a rischio le missioni con equipaggio e portando ad un aumento dei detriti spaziali. Questi detriti possono danneggiare altri satelliti e sistemi in orbita attorno alla Terra, creando un problema complesso che deve essere gestito. I governi e le agenzie spaziali potrebbero dover sviluppare nuove normative e tecnologie per monitorare e mitigare questi rischi.

Oltre ai vantaggi finanziari e operativi, l’uso dei nanosatelliti ha il potenziale per migliorare la nostra comprensione dei modelli meteorologici. Con una maggiore precisione nel tracciamento del meteo, possono fungere da sistema di allarme precoce sia per le aziende private che per il pubblico. Ciò potrebbe portare a una migliore preparazione ai disastri naturali, a una pianificazione agricola più efficiente e persino a influenzare la gestione energetica. I risparmi derivanti dalla riduzione dei costi dei nanosatelliti potrebbero essere impiegati per altri scopi vitali, come la protezione ambientale o l’istruzione.

Implicazioni dei nanosatelliti

Implicazioni più ampie dei nanosatelliti possono includere:

• Consentire ai paesi e alle aziende più piccoli di permettersi di investire in programmi spaziali, portando alla fornitura di nuovi servizi pubblici e privati ​​come comunicazioni migliorate, gestione delle catastrofi e ricerca scientifica.
• L’inizio di una nuova era nella connettività planetaria, che porta a significative opportunità commerciali basate su Internet nei paesi in via di sviluppo, colmando così il divario digitale e favorendo la crescita economica.
• Una riduzione dei costi di monitoraggio e previsione meteorologica, che porta a informazioni più accurate e tempestive che possono avvantaggiare vari settori come l’agricoltura, i trasporti e la risposta alle emergenze.
• La democratizzazione dell’esplorazione e della ricerca spaziale, che porta a una maggiore collaborazione e condivisione della conoscenza tra nazioni, istituzioni educative ed enti privati.
• Gli organismi spaziali internazionali elaborano nuove normative che supervisionano le operazioni delle risorse spaziali in orbita bassa e impongono il numero di dispositivi che una società o un paese può lanciare in un dato periodo, portando a potenziali limitazioni e burocrazia nell’esplorazione spaziale.
• Un aumento della congestione dell’orbita bassa e dei detriti spaziali, che porta a potenziali collisioni e pericoli che potrebbero richiedere investimenti significativi nelle tecnologie di tracciamento e mitigazione.
• Potenziale uso improprio dei nanosatelliti per sorveglianza non autorizzata o spionaggio, che porta a preoccupazioni sulla privacy e tensioni internazionali.
• Uno spostamento nel mercato del lavoro verso competenze specializzate nella tecnologia e nella regolamentazione dei nanosatelliti.
• Il potenziale impatto ambientale dell’aumento della produzione e dei lanci di satelliti, porta alla necessità di materiali e pratiche sostenibili nella produzione e nello smaltimento.
• L’emergere di nuovi modelli di business incentrati su missioni spaziali su piccola scala ed economicamente vantaggiose, che portano ad una maggiore concorrenza e potenzialmente sconvolgono gli attori tradizionali dell’industria spaziale.

Domande da considerare

• Quali passi dovrebbero intraprendere i governi per affrontare il crescente problema dei detriti spaziali?
• In che modo i nanosatelliti possono cambiare l'industria globale delle telecomunicazioni?