VEGA VV01 successo italiano 20121 - Agenzia Spaziale Italiana
←
→
Trascrizione del contenuto della pagina
Se il tuo browser non visualizza correttamente la pagina, ti preghiamo di leggere il contenuto della pagina quaggiù
Poste Italiane Spa - Sped. Abb. Post. - D.L. 353/03 (conv. in L. 27/2/04) art. 1, comma 1 EURO 10,00 12001 9 772039 600100 1 2012 Marzo Anno IV successo italiano VEGA VV01
Editoriale Un grande successo È iniziata nel migliore dei modi l’avventura di VEGA: il nuo- vo lanciatore europeo di concezione italiana è decollato dallo Spazioporto europeo di Kourou, nella Guyana francese alle 07:00 locali del 13 febbraio 2012, quando in Italia erano le 11 in punto del mattino. Tutto quello che è accaduto da quel momento in poi ha scandito in modo cronometrico il successo più comple- to di questo attesissimo volo di qualifica: il primo stadio del vettore si è re- golarmente separato a due minuti dal lift-off, il secondo dopo un altro mi- nuto e mezzo e il terzo a sei minuti dal lancio. Il quarto stadio ha quin- di continuato a volare per tre quarti d’ora circa, fino a raggiungere l’orbi- ta prefissata a 1450 km d’altezza per il primo rilascio del prezioso carico trasportato da VEGA: il satellite dell’ASI LARES si è staccato a 55 minuti esatti dal lancio. Subito dopo una manciata di minuti sono stati rilascia- ti in orbita gli altri otto ‘passeggeri’ a bordo di VEGA: il mini satellite AL- Enrico Saggese MASat-1 ed i sette CubeSats. Questo lancio realizza le aspettative e i sogni Presidente dell’ASI degli italiani che sin dagli anni ’60, grazie al lavoro di chi ha creduto ad (Agenzia Spaziale Italiana) un grande progetto, attendevano questo momento. Il volo del 13 febbra- io corona quindi un lungo lavoro, che affonda le sue radici nell’Italia degli anni Sessanta ma che cominciò a prendere forma concreta solo alla fine de- gli anni ‘90, quando divenne un programma europeo dell’ESA. Un succes- so cui il nostro paese, tramite l’ASI e l’industria nazionale, ha partecipa- 1 to in modo decisivo. Un successo che va dedicato in particolare a tre grandi uomini del passato che hanno molto contribuito, in misura determinan- te, a che l’Italia possa oggi tornare ad essere un paese con capacità di lan- cio spaziale: Luigi Broglio, il padre del progetto San Marco, Carlo Buon- giorno, suo allievo e primo Direttore Generale dell’ASI, ed Antonio Rodo- tà, indimenticato Direttore Generale dell’ESA sotto la cui guida fu avviato il contratto per la realizzazione di VEGA. Questo primo volo segna quin- di l’ultimo capitolo della fase di sviluppo del programma, durata nove an- ni, condotta dall’ESA e dai suoi partners, tra cui spiccano – lo ripetiamo - l’Agenzia Spaziale Italiana e l’Agenzia Spaziale Francese CNES. Affian- candosi ad Ariane 5 e Soyuz, VEGA completa la famiglia dei lanciatori europei: da oggi l’Europa dispone di un accesso allo spazio autonomo, sicu- ro, affidabile e competitivo. Enrico Saggese 2012 Numero 1 SPACEMAG
Sommario/Summary N° 1 • Anno IV Un grande successo..................................................... 1 Marzo 2012 Quale futuro per i prossimi lanciatori europei........... 6 EU launchers, the future................................................... 8 Trimestrale iscritto al tribunale di Roma n° 340/2009 VEGA Vettore Europeo di Generazione Avanzata..... 9 in data 10/06/2009 VEGA, a program made in Italy..................................... 13 Codice ISSN 2039-6007 VEGA, il successo è solo il primo passo Direttore responsabile di una lunga strada ................................................... 15 Marcello D’Angelo VEGA, after the fireworks. .............................................. 17 Direttore editoriale I primi gloriosi 50 anni di storia Mariano bizzarri dei lanciatori Europei................................................. 18 Coordinamento di redazione The European way to space ......................................... 20 stefania sori La nuova geopolitica Fabrizio Zucchini delle basi di lancio spaziali....................................... 21 claudio camerino The new bases in the world............................................ 26 Editoriale Trasporti SpA VEGA, cambia lo scenario internazionale............... 28 Presidente The International outlook............................................... 31 PAOLO Silvestri Accesso autonomo Amministratore delegato allo spazio, scelta strategica..................................... 33 Laura Di Perna An independent access to Space................................. 37 2 Sede legale A bordo di VEGA la ricerca 16128 GENOVA scientifica de ‘La Sapienza’ ....................................... 38 Corso Andrea Podestà, 8/1 Italian science aboard VEGA........................................ 41 Direzione e Redazione 00187 ROMA VEGA, il countdown finale a Kourou........................ 42 Piazza San Silvestro, 13 VEGA, its full meaning to ESA......................................... 44 Tel. +39 06 99330133 VEGA: l’avventura è solo all’inizio............................. 46 Fax +39 06 99330134 VEGA: the turning point................................................. 48 Centro stampa Galeati industrie grafiche Srl SLS, il futuro trasporto NASA........................................ 49 40026 Imola (BO) NASA new SLS: will it really fly?. ...................................... 51 Via Selice, 187/189 LARES, come dovevasi dimostrare........................... 52 Distribuzione LARES, in search of Einstein. ........................................... 54 Poste italiane Spa La quadratura del cerchio......................................... 55 Abbonamento annuale Minisats are here to stay. ............................................... 56 Italia € 50,00 Estero € 80,00 Il contributo di Telespazio........................................... 57 Telespazio, a profile........................................................ 57 Bonifico bancario: Editoriale Trasporti SpA L’Italia dello Spazio 1948-2008.................................... 58 Banca Monte dei Paschi di Siena How it all began, back in the ‘40s.................................. 59 IBAN: IT 40 T 01030 25701 000000266521 Torna la grande paura: della Fine............................ 60 Death fear - unhappy ending........................................ 62 www.spacemag.it redazione@spacemag.it Come gestire un programma spaziale.................... 63 abbonamenti@spacemag.it A VEGA glossary.......................................................... 64 SPACEMAG Numero 1 2012
Comitato scientifico Presidente Mariano Bizzarri Componenti Antonio Agostini Francesco Saverio Ambesi Impiombato Roberto Battiston Mario Benassai Piero Benvenuti Antonello Biagini Lucio Bianchi Claudio Camerino L’Abbonamento Massimo Comparini Sostenitore dà diritto Augusto Cramarossa alla pubblicazione di un Mario Cosmo messaggio pubblicitario Arnaldo D’amico Franco Giannini Margherita Hack Francesco Lacquaniti Dati anagrafici Maurizio Migliaccio Nome Cognome Silvano Moffa franco ongaro 3 Società Marcello Onofri Viviana Panaccia Indirizzo Ettore Petraroli CAP Città Provincia Marcello Spagnulo Enrico Tomao Telefono Fax Francesco Torchia E-mail Roberto Vittori Informativa ex art. 13 dlgs 196/03. inviarLe la rivista SPACEMAG. Ai sensi dell'articolo 13 del d.lgs 196/03 “Tutela delle persone e di altri soggetti rispetto al 4. Comunicazione, diffusione e trasferimento dei dati all'estero. In prima: trattamento dei dati personali”, Editoriale Trasporti s.r.l. La informano di quanto segue. I Suoi Dati non verranno né diffusi, né trasferiti all'estero. I Suoi Dati potranno essere comunicati a 1. Finalità dei trattamento dei dati terze società. I Dati verranno trattati, all'interno di Editoriale Trasportis.r.l. e/o delle Altre società, I Suoi dati personali vengono richiesti serviranno per le seguenti finalità: da soggetti allo scopo nominati responsabili e/o incaricati del trattamento. a. invio della rivista cartacea SPACEMAG 5. Diritti dell'interessato Lei ha il diritto di accedere ai dati che La riguardano, di farli correggere, di integrare, aggiornare, Kourou, Centro Spaziale Europeo, 2. Modalità dei trattamento dei dati Il trattamento è effettuato sia con l'ausilio di strumentazioni automatizzate che mediante supporti ottenere il blocco e la cancellazione o di opporsi al trattamento esercitando i diritti di cui all'art. 7 cartacei. Alcune operazioni di trattamento potranno essere svolte da società terze nominate del d.lgs 196/03. 6. Titolari del trattamento ore 07:00 local time, 13 Febbraio Re sponsabili del trattament o per cont o di Editoriale Trasporti s.r.l. Lei potrà av ere gli estremi degli eventuali responsabili del trattamento inviando una mail a: abbonamenti@spacemag.it. Titolare del trattamento è Editoriale Trasporti s.r.l. - Piazza San Silvestro, 13 c/o Sala stampa italiana, 3. Conferimento dei dati 00187 - Roma I Dati contrassegnati dall'asterisco nel form devono essere necessariamente resi per poterLe CONSENSO inviare la rivista SPACEMAG e per poterLe fornire informazioni riguardo l'esito della procedura di acquisto. La resa dei Dati non contrassegnati dall'asterisco è invece facoltativa. L'eventuale rifiuto al conferimento dei dati contrassegnati con l'asterisco non ci consentirà di La finalità di cui al punto a. (invio della rivista cartacea SPACEMAG) non necessita del consenso ai sensi dell'art. 24 c. 1 lett. b del d.lgs 196/03. Ai sensi dell'art. 23 del d.lgs 196/03 e dell’articolo 130 d.lgs 196/03, l'utente dichiara di avere preso visione della "Informativa ex art.13 d.lgs 196/03”. 2012 Modalità di pagamento Abbonamento Special thanks to: NASA, ASI, ESA, DLR for images Bonifico Bancario Annuale Italia € 50,00 Intestato a: and illustrations Editoriale Trasporti Srl Annuale estero € 80,00 Banca: Monte dei Paschi di Siena Benemerito € 200,00 In collaborazione con: IBAN: IT 40 T 01030 25701 000000266521 Sostenitore € 1.000,00 Ritaglia e invia il modulo compilato con allegata la ricevuta del pagamento al fax 06 99330134 2012 Numero 1 SPACEMAG
News NASA’s LRO reveals Project NEOShield: Asteroid defence systems recent geological activity Over the next three and a half on the Moon years, researchers at the German Aerospace Center will be heading the NEOShield (Near Earth Object Shield) international collaboration, established in January 2012. In total, 13 partners from research institutions and industry will jointly investigate the prevention of im- pacts by asteroids and comets. The investigations will include the impact of a space probe with the asteroids to deflect them from their threatening courses. The European Union is supporting the project with four million Euros. The part- ners are contributing another 1.8 million Euros. Artist’s impression of an asteroid German Aerospace Center Moon surface Funding granted for UK space technology industry New images from NASA’s Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) As part of the UK Space Agency’s spacecraft show the moon’s crust National Space Technology Pro- 4 is being stretched, forming minute gramme (NSTP), twenty-nine valleys in a few small areas on the projects are receiving grant funding lunar surface. Scientists propose to develop commercial products this geologic activity occurred less and services using space technol- than 50 million years ago, which is ogy or space-derived data. These considered recent compared to the ‘fast-track projects’ applied as part moon’s age of more than 4.5 billion of the ‘Space for Growth’ competi- years.These linear valleys, known tion, and each will last between 6 as graben, form when the moon’s and 9 months. The projects will carry crust stretches, breaks and drops out research and development in: down along two bounding faults. Satellite Telecommunications; Sens- A handful of these graben systems ing; Position, Navigation & Timing; have been found across the lunar Robotics & Exploration and Access surface. to Space. National Aeronautics Satellite image of Great Britain and Space Administration UK Space Agency Planck steps closer to the cosmic blueprint ESA’s Planck mission has revealed that our Galaxy contains previously undiscovered islands of cold gas and a myste- rious haze of microwaves. These results give scientists new treasure to mine and take them closer to revealing the blueprint of cosmic structure. The new results are being presented at an international con- ference in Bologna, Italy, where astronomers from around the world are discussing the mission’s intermediate results Artist’s impression of Planck European Space Agency SPACEMAG Numero 1 2012
ASI News Workshop finale dell’AO di Cosmo-SkyMed Nell’Auditorium ‘Via Rieti’ a Roma si è svolto in marzo il workshop finale dell’Announcement of Opportunity NEWS (AO) di Cosmo–SkyMed. Lo scopo è riunire le tre comunità, progettisti, ri- cercatori ed utilizzatori, che giocano un ruolo importante nell’economia di Rubrica Cosmo-SkyMed. L’AO è stato avvia- a cura di to nel febbraio 2009 ed ha coinvolto Stefania Sori 27 gruppi di ricerca ed aziende ita- liane finanziate nonché 140 progetti non finanziati ai quali l’ASI ha fornito i dati della costellazione. Le attività Premio di laurea hanno avuto durata biennale e si è Un rendering del satellite Cosmo-Skymed “Rocco Petrone” giunti alla conclusione delle ricerche. BluemassMed National Conference, Rome, May 3rd The conference aims to demonstrate the results achieved in the course of two years by BluemassMed-the European Pilot Project of Integrated Mari- time Surveillance for the Mediterranean sea-, through the collaborative effort of 37 National Administrations competent in maritime affairs in the 6 Europe- an Mediterranean States participating: Italy, France, Spain, Portugal, Greece, Malta. The project evidences the read- iness to join forces among the States and with the European Institutions on sensitive issues like the integra- tion of maritime surveillance data; the 5 project results outline a new framework of cooperation within Europe. The live demonstration will show the production in real time of the common maritime pic- ture of the Mediterranean obtained by integrating data from different European countries and different technological platforms, including satellite. The dem- onstration highlights the technological capabilities of European States and industries, and the unique ability to collaboratively design advanced archi- Una delle immagini più famose tectures, technologies and the open and interoperable platforms needed to di tutto il programma Apollo, mostra enable a real, effective and decentralized European cooperation at sea. Armstrong riflesso nella visiera di Aldrin L’Agenzia Spaziale Italiana ha istitui- to un premio di laurea per onorare L’ASI al FIDAE 2012 la memoria dell’Ing. Rocco Petro- La diciassettesima edizione del Salone Internazionale dell’Aria e dello Spa- ne, direttore del programma Apollo zio (FIDAE), il più importante degli eventi aerospaziali di difesa e sicurezza della NASA nel 1969 e per valo- dell’America Latina, si è tenuta a Santiago del Cile a fine marzo. La fiera, rizzare le migliori tesi di carattere che si svolge ogni due anni, è nata nel 1980 come un’organizzazione indi- tecnico-scientifico sull’esplorazione pendente della Forza Aerea Cilena ed oggi è una tra le più importanti vetrine lunare o planetaria. Possono par- internazionali per l’aviazione civile/commerciale, i servizi aeroportuali, la tecipare alla selezione i laureati che difesa, la tecnologia spaziale e la sicurezza nazionale. L’Agenzia Spaziale Ita- abbiano conseguito il titolo speciali- liana, sarà presente assieme ai più importanti attori internazionali nel settore, stico in Ingegneria o in Fisica presso provenienti da tutti i continenti: dalla Colombia all’Uruguay, dall’Argentina al- un’Università italiana dal 1° genna- la Corea del Sud. io 2008, con tematica riguardante ‘i Rover per l’esplorazione lunare o planetaria’ e votazione non inferio- re a 107/110. La procedura selettiva sarà svolta da una commissione di esperti dell’ASI, che individuerà le FIDAE - Salone Internazionale dell’Aria e dello Spazio tre migliori tesi di laurea. 2012 Numero 1 SPACEMAG
Storia di copertina Quale futuro per i prossimi lanciatori europei Intervista con il presidente dell’ASI sulle prospettive di un mercato difficile ma promettente di Giuseppina Piccirilli* “ Nei prossimi mesi l’Agenzia Spaziale Europea (ESA), in occasione della Conferenza Ministeriale che si terrà in Italia, sarà molto probabilmente chiamata ad avvia- la navetta Hermes. Dobbiamo quindi abbandonare l’idea di re una nuova possibile strategia per dotare l’Europa, entro progettare un lanciatore adatto al lancio sia di esseri umani la fine di questa decade, di un rinnovato e più economico che di oggetti. lanciatore spaziale. La sostituzione di Ariane 5, ma anche 6 del Soyuz, appare inevitabile per motivi non tecnici ma eco- A proposito di navicelle spaziali per gli astronauti, è nomici. Il sistema di trasporto spaziale del prossimo futuro ancora irrisolto il problema del loro trasporto in orbita dovrà essere più flessibile ed economico per adattarsi alle ri- dopo il ritiro dello Shuttle. Russi ed europei hanno chieste del mercato, e per superare le criticità che oggi l’Eu- tentato e sperimentato navette spaziali riutilizzabili, ma ropa incontra in questo settore”. Parola di Enrico Saggese, senza successo. Presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana con il quale trac- Il problema della sostituzione dello Space Shuttle è ancora ciamo le linee strategiche del settore dei lanciatori. Con lui in fase di sviluppo e sperimentazione. L’attuale Ariane 5 de- dialoghiamo per fare il punto della situazione di un mercato rivava della volontà europea di realizzare un vettore capace in continua evoluzione e di quella che è oggi la via europea di portare in orbita un piccolo shuttle, Hermes, con uomini allo spazio, e di che cosà sarà e potrà essere a breve-medio a bordo. Questo sogno europeo si è purtroppo infranto agli termine. inizi degli anni ’90, e non ha visto mai la luce. All’insegui- mento dello Shuttle statunitense sono andati anche i russi Lei ci ha appena sottolineato che l’Europa ha di fronte a con il Buran, ma anche il loro percorso è stato breve, trattan- sé delle scelte di rinnovamento del settore dei lanciatori, dosi comunque di un mezzo di trasporto parzialmente riuti- quasi a dover completamente riformarsi dallo scenario lizzabile con un costo, dovuto al recupero delle varie unità e attuale. Ma come sarà questo futuro? al riadattamento necessario per un successivo lancio, decisa- Nel breve-medio termine si pone, con una necessità via via mente superiore al costo di messa in orbita con un lanciatore più stringente, il problema della sostituzione o del successo- spendibile. È per questo che alcuni nuovi programmi punta- re di Ariane5. Il successore non è stato ancora identificato no a un diverso tipo di mezzo di trasporto come le capsule. ma ne abbiamo, comunque, un identikit. Elemento distin- tivo è una capacità di lancio variabile e flessibile tra le 3 e le Tornando al tema del lancio dei satelliti, il Soyuz è un 8 tonnellate, ma probabilmente si andrà poi a una scala più lanciatore con oltre trent’anni di servizio alle spalle, realistica tra le 3,5 e 6,5 tonnellate. Una serie di moduli ag- Ariane 5 è invece giovane, perché si pensa a una sua così giuntivi al lanciatore sarà alla base della flessibilità richiesta. rapida sostituzione? In questo modo un cliente con un satellite da tre tonnella- Ariane 5 è nato da quell’idea che spiegavo poc’anzi, avere te non dovrà pagare come chi mette in orbita un satellite di cioè un lanciatore utile sia al trasporto di uomini sia di satel- maggior peso, ma soprattutto non si dovrà più cercare, come liti. Ariane 5 non fu una evoluzione della precedente genera- oggi accade su Ariane 5, un satellite ‘compagno di viaggio’ zione, Ariane 4, ma nacque dal desiderio di costruire un vet- per poter effettuare un lancio. Variabilità dell’offerta e fles- tore che potesse trasportare astronauti. La navicella europea sibilità tecnica sono quindi le parole chiave. L’altro aspetto non è mai arrivata a compimento, mentre Ariane 5 è stato che tengo a sottolineare è che il prossimo sistema di lancio realizzato mantenendone i criteri progettuali originali, ed è europeo dovrà essere assolutamente pensato per carichi un- una macchina troppo ‘raffinata’ per la sola messa in orbita di manned, mentre l’Ariane 5 era stato progettato per lanciare satelliti. Oggi le due configurazioni, dedicate una ai satelliti SPACEMAG Numero 1 2012
Storia di copertina zi degli anni 2000 ha avuto un’evoluzione commerciale che, per quanto riguarda i lanci da Kourou, è prevedibile che si concluda nel 2018/2020. geostazionari e l’altra al lancio del cargo europeo ATV (Au- tomated Transfer Vehicle) verso la Stazione Spaziale Interna- In questa situazione si comprende l’arrivo di VEGA, ma zionale, sono però poco ottimizzate. Ariane 5 ha una capa- come si spiega la scelta di lanciare il Soyuz da Kourou? cità di lancio che può essere garantita solo eccezionalmente, Aprire la base europea a uno storico concorrente come da un singolo satellite, e ha quindi bisogno di trovare un mix il vettore russo non potrebbe creare problemi di acquisi- 7 di un satellite grande e uno più piccolo da lanciare insieme zione di fette di mercato per gli altri vettori europei? nello stesso periodo. Se da un lato è stata proprio l’evoluzio- Ci sono diversi aspetti, non solamente economici, che han- ne della massa dei satelliti a favorire la presenza di Ariane 5 no portato nei primi anni 2000 alla decisione di lanciare sul mercato, di contro questo sistema di gemellaggio in qual- Soyuz da Kourou. Lanciare da una base europea garantiva che modo ne condanna la sua esistenza economica. È sem- una flessibilità maggiore nelle procedure governative statu- pre più difficile trovare compagni di viaggio disponibili nella nitensi ITAR (International Traffic in Arms Regulations), stessa data di lancio, con la conseguenza di una diminuzione cioè nella possibilità di utilizzare componentistica america- delle quote di mercato aggredibili. Di sostituzione per anzia- na nei satelliti che poi non venivano trasferiti in Russia per il nità parlerei, invece, per il Soyuz. Di anni di servizio ne ha lancio. Un altro elemento era dato dalla maggior performan- molti alle spalle, deriva dallo stesso veicolo usato per le pri- ce ottenibile dalla posizione equatoriale di Kourou rispetto me missioni umane nello spazio da Gagarin in poi. Agli ini- al cosmodromo di Baikonur. Con Soyuz l’Europa può forni- re una maggiore offerta di servizi di lancio anche se utilizza tecnologie non sviluppate in Europa, si tratta quindi di un discorso prevalentemente di natura commerciale che punta diritto alla conquista di nuovi clienti. Una conquista che passa soprattutto per il lanciatore VE- GA. La riscossa europea per l’apertura di nuovi mercati e accessi allo spazio è comunque iniziata il 13 febbraio 2012 con il perfetto volo di qualifica di VEGA. VEGA ha aperto una nuova strada e completa la capacità europea di accesso allo spazio fornendo uno strumento eco- nomico e tecnicamente valido per il lancio di satelliti scien- tifici e di osservazione della terra per le orbite basse, dai 200 km ai 1000 km. VEGA è dimensionato per mettere in orbita Enrico Saggese (a destra), presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana (ASI), e Jean-Jacques Dordain (a sinistra), direttore generale dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA), nel Centro di Controlllo Jupiter di Kourou, subito dopo il lancio 2012 Numero 1 SPACEMAG
Cover story satelliti di 1500 Kg a 700 Km di altezza in orbita polare. Le tinentali, di cui si hanno stock accumulati nei decenni. Non innovazioni tecnologiche sono innumerevoli, ed è stato pro- si potrà, tuttavia, a lungo ricorrere a questi ‘fondi’, notevol- gettato per un segmento di mercato che ha buone prospetti- mente superiori alle necessità future, che stanno invecchian- ve. Le previsioni parlano di circa 50/60 satelliti all’anno, ma do inesorabilmente. Il mercato avrà, quindi, fame di lancia- questo vasto mercato non è del tutto accessibile: ad esempio, tori a elevata affidabilità e di ‘fresca’ realizzazione: lanciatori i satelliti cinesi o indiani vengono messi in orbita da lancia- sviluppati con innovativi sistemi e con grande attenzione an- tori nazionali. Verosimilmente la quota di mercato è più bas- che nei pezzi di ricambio continuamente aggiornati, proprio sa ma comunque promettente, soprattutto per un lanciatore come VEGA □ efficiente come VEGA. Oggi il segmento dei piccoli satelliti utilizza lanciatori che derivano da missili balistici intercon- * Ufficio stampa ASI EU launchers, the future The challenge, meeting the market opportunities I n the near future, when the European Ministers will much too complex and expensive to send just a satel- convene in Rome to define the EU space policy, the lite into space. Its two configurations, one for geosta- European Space Agency, ESA, will be charged to tionary satellites, the other for the European cargo ATV supply a new, reliable and economic space launcher. (Automated Transfer Vehicle) are underused. Ariane 5 Ariane and Soyuz are done for not so much for tech- launching capacity can be used very seldom for a single nical reasons as for their economic sustainability. satellite, so each launch must host a plurality of crafts to Space transport is to be more flexible to meet market be economically viable. It is a mixed blessing, the high 8 demands. Such is the opinion of the President of the number of satellites to be launched helps keeping Ari- Italian Space Agency, ESA, Enrico Saggese. Spacemag ane 5 operating, but at the same time matching different interviewed him on launchers strategies. satellites to cover a full payload can be a difficult task. Mr. Saggese, you stated recently that Europe must Soyuz is quite a different case, it is fairly old dating back rebuild its launching capability, almost from scrap. to Gagarin’s times, and even its commercial version What are the perspectives? adopted from 2000 onwards will be obsolete by 2018- In a short to medium term we must find a successor to 2020 at the latest, at least from Kourou. Ariane-5, we already have its profile. It must carry a pay- This explains VEGA’s choice but don’t you think load realistically between 3.5 and 6.5 tons, its flexibility that letting the Russians in at Kourou could pose a is to be assured by a series of add-on modules. We will threat, commercially speaking, to Europe’s perspec- not be haunted anymore by the nightmare of finding tives? each time a flight partner to any satellite in order to Launching Soyuz from Kourou was decided because share the expenses. Moreover any new European sys- it gives us more flexibility in respecting US ITAR (Inter- tem must be conceived for unmanned payloads (Ariane national Traffic in Arms Regulations) procedures. Then 5 was meant to carry in orbit the Hermes spaceship). Kourou, with its equatorial position, is more performing Speaking of manned spacecraft, the Shuttle retire- than Baikonour. By recurring to Soyuz launchers Europe ment was a net loss in the astronauts’ transport can offer a more complete range of launching services, to and from orbiting space stations. Russians and so it is eminently an economic decision. Europeans are still testing new systems, but appar- VEGA opened a new way with its perfect maiden ently to no avail. flight last February. How is its commercial outlook? The Shuttles’s replacement is still far away. Ariane 5 was VEGA was born to carry 1.5 ton satellites in a polar LEO meant for human flights, but the dream was shattered (in a 200-1,000kms range) and its commercial perspec- in the early ‘90s. The Russia’s Buran is only partially tives are quite good. It is a market worth 50/60 satellites reusable, but to reuse it is actually still more expensive p/y but it is not wholly accessible, since Indians and than a disposable launcher. That is why new programs Chinese, for instance, will be launching their own satel- are focusing on different transport means, like space lites. So the previsions should be corrected somewhat capsules. downwards. But here the VEGA efficiency plays a role. Soyuz has been used for more than 30 years to put Today small satellites are launched by converted and satellites in orbit, why should a much recent launch- revamped ICBMs, there are plenty of them still around, er like Ariane 5 be scrapped for good so soon? but they are getting obsolete quite fast. So reliable, As I said, Ariane 5 was altogether different from its modern, cost-efficient launchers like VEGA with its con- predecessors and the European spaceship meant for stant updating and maintenance programs are the right it was abandoned quite soon. Such as it is, Ariane is answer to the market future demands □ SPACEMAG Numero 1 2012
Storia di copertina VEGA Vettore Europeo di Generazione Avanzata Storia di un programma vitale per l’Europa di Arturo de Lillis* Le origini del programma VEGA L’ambizione italiana di un accesso indipendente allo spazio affonda le sue radici nei primi anni ’60 quando il prof. Broglio, già Generale dell’Aeronautica, grazie 9 anche a conoscenze personali con le autorità statuni- tensi, si fece promotore di un accordo intergovernativo con gli USA in base al quale veniva concesso all’Italia supporto tecnico e operativo per attività spaziali met- tendo a disposizione il lanciatore Scout dell’americana Loral Vought per i lanci dalla piattaforma S. Marco al largo della costa di Malindi in Kenya. L’Italia divenne così nel 1964, con il lancio del satellite scientifico S. Marco 1, il terzo Stato al mondo, dopo URSS e USA, a mettere in orbita un satellite. Dal 1964 all’1988 l’Italia lanciò con successo altri 10 piccoli satelliti (5 italiani, 4 della NASA e uno inglese) confermando la validità della collaborazione con gli USA e con la Lo- ral Vought e la propria capacità di lancio nel segmen- to dei piccoli lanciatori in orbita bassa. Dai primi anni ’90, l’Agenzia Spaziale Italiana (ASI), partendo dal progetto di potenziamento dello Scout utilizzato dal prof. Broglio, ha cominciato a studiare su base nazionale la possibilità di sviluppare un vet- tore di lancio di piccoli satelliti in orbita bassa com- plementare al già affermato Ariane 4 operante soprat- tutto sul mercato dei satelliti medio-grandi in orbi- ta geostazionaria. L’industria nazionale, Fiat Avio, già coinvolta nella produzione dei booster di Ariane 4, con un finanziamento agevolato dell’IMI avviò lo sviluppo di un nuovo motore a propulsione solida da 16 tonn di propellente composito, realizzato completamente in Ita- lia con tecnologie innovative nell’involucro in fibra di La zona di alloggiamento – la sommità del lanciatore - per il satellite LARES, ALMASAT e i sette nanosatelliti 2012 Numero 1 SPACEMAG
Storia di copertina carbonio avvolto (filament winding) invece del classico invo- lucro metallico più pesante, e anche negli altri componenti del motore: protezioni termiche di nuova concezione, pro- pellente più energetico e con caricamento più efficiente e nuovi materiali per l’ugello. Il motore, denominato Zefiro 16 (Z-16), venne positiva- mente provato a fuoco al banco statico del Poligono Milita- re Interforze di Salto di Quirra (CA) in Sardegna nel giugno ’98, dimostrando la capacità tecnologica dell’industria na- zionale di realizzare un motore a propellente solido in tutte le sue componenti. Lo Z-16 costituiva uno degli elementi di un nuovo piccolo lanciatore nazionale la cui configura- zione, studiata in un contratto ASI del 1997, era costituita da due Z-16 come primo e secondo stadio, un terzo stadio a liquido equipaggiato con il motore Yuzhnoye (Ucraina) RD-861G (L6) da 6 tonnellate di propellente e un modulo liquido da 0,45 t. di propellente: il VEGA Kzero le cui pre- stazioni dal poligono di lancio di Malindi in Kenia erano di 300 kg. in orbita bassa a 700 km.. Lo studio ASI includeva anche altre due configurazioni più performanti il cui primo stadio era costituito da un motore da 85 tonnellate di pro- pellente solido (P-85), e che si differenziavano per il terzo stadio che prevedeva in un caso il motore Yuzhnoye RD- 861G e in un altro un motore a solido da 7 tonnellate (P-7). L’interesse per un piccolo lanciatore europeo fu spinto so- prattutto da due fattori: il trend generale verso piccole mis- sioni, e la possibilità, grazie allo sviluppo di nuove tecnolo- gie e strutture industriali, di costi contenuti per le fasi di ri- cerca, sviluppo e utilizzo. Verso il finire degli anni ‘90 l’Ita- lia, forte degli studi condotti sul piano nazionale e di favo- revoli indagini di mercato, si fece promotrice della europeiz- 10 zazione del programma nazionale di un piccolo lanciatore a propulsione solida, tecnologia in cui l’Italia aveva già un ruolo primario in Europa grazie al programma Ariane. In particolare la proposta dell’ASI del febbraio ’98 venne pre- sentata al PB-Ariane dello stesso mese e discussa al Consi- glio ESA di marzo che approvò, - con il voto contrario del- la Germania che sosteneva già la commercializzazione del vettore russo Rockot (missile balistico SS-19 convertito ad uso civile) attraverso la società Eurockot Launch Services GmbH controllata al 51% da Astrium Brema (D) con pre- stazioni della stessa classe di VEGA e che vedeva in VEGA un potenziale concorrente, - la Risoluzione di avvio di un programma di sviluppo di un piccolo lanciatore della classe 1.000 kg in orbita bassa. La prima fase dello sviluppo VEGA, lo step 1 del valore di 60 MECU, fu approvata dal Consiglio ESA del giugno 1998 nell’interesse strategico di complementare la famiglia dei Lanciatori ESA e mantenere una capacità Europea au- tonoma e flessibile di accesso allo spazio e con l’obiettivo di lanciare carichi utili della classe di 700 kg in orbita elio-sin- crona a 1200 km di quota dalla base di lancio di Kourou. Lo step 1 fu complessivamente sottoscritto al 68 % da cinque stati partecipanti al programma: Italia (55%), Francia, Bel- gio, Olanda e Spagna. Fu costituita una società ad hoc per la gestione del programma ESA: Vegaspazio, società di diritto italiano al 50% tra Fiat Avio e la francese Aerospatiale, di- retta dall’ing. Antonio Fabrizi, oggi Direttore dei Lanciatori ESA. Lo step 1 non ebbe però fortuna e, a seguito della deci- sione francese di non aumentare la sua quota di sottoscrizio- ne, lo sviluppo fu interrotto e la società Vegaspazio chiusa. Il completamento dello sviluppo (il cosiddetto step 2) fu approvato soltanto successivamente, dopo nuove, aggiorna- te analisi di mercato e di accordi programmatici con l’Agen- SPACEMAG Numero 1 2012
Storia di copertina zia Spaziale francese CNES e l’ESA, con la Risoluzione del Consiglio ESA di giugno 2000 relativa alla strategia europea nel settore dei Lanciatori e con la revisione della Dichiara- zione di programma del piccolo lanciatore VEGA approvata dal Consiglio dell’ESA di dicembre 2000: obiettivo, lanciare carichi utili maggiori ( fino a 1.500 kg in orbita polare elio- sincrona) a 700 km di quota. VEGA è stato progettato per avere un coefficiente di affi- dabilità non inferiore al 98 %. Il suo programma di svilup- po, del valore iniziale di 335 M€ (a condizioni economiche 1997 e comprensivo dello step 1) venne sottoscritto dall’Ita- lia, con la sottoscrizione del 65% e a seguire in misura della partecipazione finanziaria al programma, da Francia, Belgio, Spagna, Olanda, Svizzera e Svezia. Parallelamente, sempre a dicembre 2000 e con l’obiettivo strategico di consolidare le competenze sistemistiche e di propulsione solida sviluppate in Italia e per gestire il ruolo di Primo Contraente del con- tratto industriale di sviluppo a guida italiana, venne costitu- ita la società ELV partecipata da Avio e Asi rispettivamente al 70 e 30 %. Il programma di sviluppo ESA Il programma di sviluppo del piccolo lanciatore VEGA è un programma opzionale dell’ESA gestito dal Direttorato ESA dei Lanciatori. Le attività sono state organizzate in tre di- stinte aree di progetto, coordinate da un Capo Programma ESA con sede all’ ESRIN, a Frascati, relative a: • lanciatore • P-80 (motore a propulsione solida del primo stadio e di- mostratore di tecnologie applicabili anche a future evolu- zioni dei booster di Ariane 5) • segmento di terra. 11 Le aree di progetto sono gestite attraverso tre contratti in- dustriali assegnati rispettivamente a ELV, Avio, con Euro- propulsion (società partecipata al 50% tra Avio e la france- se Snecma) come Co-contraente e Vitrociset. Complessiva- mente la partecipazione degli Stati al finanziamento del pic- colo lanciatore VEGA, attraverso le diverse linee program- matiche ESA, è riportato nella seguente tabella (fonte ESA). Le attività si sono concluse nel corso del 2011 e a ottobre Italia 58,4% Francia 25,3% Belgio 6,9% Spagna 4,6% Olanda 3,2% Svizzera 1,0% Svezia 0,6% 2001, in occasione della Launch Readiness Review, a valle dell’analisi dei risultati del processo di qualifica e di prove a terra del sistema, del veicolo di lancio e del segmento di ter- ra e di tutti i relativi sotto-sistemi, è stata avviata la campa- gna di lancio per il volo di qualifica, effettuato come è noto con successo il 13 febbraio 2012 con il lancio del satellite scientifico ASI LARES per lo studio di fenomeni di fisica fondamentale. Il programma VERTA Il programma VERTA (VEga Research and Technology Ac- companiment) è stato sottoscritto al Consiglio ministeriale del 2005 con l’obiettivo di dimostrare alla comunità spazia- 2012 Numero 1 SPACEMAG
Storia di copertina Il p80 è il più grande motore monolitico a propellente solido mai realizzato con la tecnologia del Filament Winding le internazionale la flessibilità del lanciatore VEGA, prepa- rarne la fase di utilizzo e garantirne il successo commerciale. Il programma si articola in tre aree: • contributo alla fornitura di cinque lanci del lanciatore VEGA • attività di miglioramento del servizio al cliente • attività di accompagnamento della produzione e tecnolo- gie di supporto I cinque lanci VERTA, tra il 2012 e il 2014, avranno come clienti utilizzatori altrettante missioni ESA, quali Proba-V, ADM-Aeolus, LISA Pathfinder, una tra le sentinelle 2B o 3B GMES e il veicolo sperimentale di rientro atmosferico IXV sviluppato nell’ambito del programma ESA per il futu- 12 ro lanciatore (FLPP). Obiettivo principale del miglioramen- to del servizio al cliente è dimostrare e consolidare l’affida- bilità tecnica, programmatica e gli obiettivi di costo del lan- ciatore. Il programma di accompagnamento si concentrerà sull’hardware di volo, ne investigherà le anomalie, svolgerà approfondite analisi post volo, terrà in conto l’obsolescenza dei componenti. Nell’ambito di VERTA, per le restrizioni francesi all’esporta- zione del codice sorgente del software del programma di volo Astrium ST, è stato avviato nel 2009 lo sviluppo di un nuo- vo software del programma di volo a guida italiana (primo Contraente ELV con il supporto di MBDA Italia, Telespa- zio, Avio e CIRA). I tempi di sviluppo e qualifica del nuovo software sono compatibili con il primo lancio VERTA. Per il sistema di Guida, Navigazione e Controllo è stata avviata un’attività complementare su base nazionale. I costi del programma I costi totali sostenuti per VEGA, inclusivi dello sviluppo del lanciatore, del segmento di terra e del motore P-80, am- montano a oltre 700 milioni € a c.e. correnti. Avio ha forni- to un contributo industriale, attraverso un finanziamento di circa 70 milioni €, allo sviluppo del P-80 ex L. 808/85 del Ministro per lo Sviluppo Economico Il costo totale del programma VERTA (per i due periodi sottoscritti al C-M 2005 e C-M 2008), comprensivi del contributo alla fase iniziale di esercizio con i primi cinque voli di VEGA e le relative attività di supporto, è intorno ai 400 milioni € a c.e. correnti □ * ASI - Agenzia Spaziale Italiana - Direzione Tecnica - Responsabile UO. Lanciatori e Trasporto Spaziale - Advisor al Consiglio ESA e Delegato IPC / PB-LAU SPACEMAG Numero 1 2012
Cover story VEGA, a program made in Italy I taly’s space adventure started in the ‘60s when gen. (retd) Luigi Broglio, ITAF, obtained by NASA a number of Scout launchers, to be used to put in orbit the first Italian satellite in 1964, a feat to be followed until 1988 by ten other launches from the Italian San Marco firing range along the Equator line, in Kenya. In the following decade the Italian Space Agency, ASI, developed a Low Earth Orbit launcher based on the al- ready operating Ariane 4, its new engine Zefiro 16 being designed and built by FIAT Avio implementing state-of- the-art technologies. The new engine was tested successfully in the Salto di Quirra military firing range in Sardinia, Italy. It consisted in two Italian-made stages, plus a third stage built in Ukraine and a liquid module, VEGA Kzero. Due to the growing interest in low-cost, small satellites launches, toward the end of the ‘90s Italy promoted a common European project. ESA was involved and the first phase of the VEGA project was approved in June 1998 with a major participation of Italy and smaller contributions by other four countries. VEGA project step one, approved in 1998, was meant to give Europe a free and autonomous access to space and a launching capability up to a 700 kg payload on a 1200km orbit , on a budget of 335 M€. A new joint com- 13 pany, ELV, would be taking care of the industrial side. After a setback, step two was eventually implemented in December 2000, under the joint partnership of the French and Italian Space Agencies more than doubling the launcher’s payload capacity. VEGA development was entrusted to the ESA Launch- ers Directorate. It is articulated in three project sections housed in the ESRIN facilities at Frascati, Italy: the launcher, the P/80 engine and the ground segment. For financial contributions check the table in the Italian ver- sion. As known, VEGA was successfully launched last February carrying a scientific payload . The VERTA program (VEga Research and Technology Accompaniment) was decided in 2005 by EU ministers The launch of the Scout to prepare VEGA for commercial operations, assisting launch vehicle at the and supporting customers in related services. The five Wallops Flight Facility, VA VERTA launches will be devoted to ESA scientific missions. The creation of a new software is under way. VEGA costs including launcher, ground segment and the new engine will amount to 700 M € with an AVIO contribution. VERTA program will cost around 400 M € □ First launch of satellite on Scout X-1 - Explorer 9, Wallops, 16 Feb 1961 2012 Numero 1 SPACEMAG
Storia di copertina 14 Liftoff of VEGA VV01 SPACEMAG Numero 1 2012
Storia di copertina VEGA, il successo è solo il primo passo di una lunga strada ASI già pensa alla futura evoluzione del lanciatore il quarto a propellente stoccabile) costituisce uno dei setto- di Mario Cosmo* ri tecnologici più significativi ed influenti in termini di pre- Emanuela D’Aversa** stazioni del lanciatore e capacità di portare in orbita carichi utili, e pertanto è oggetto di diversi studi di miglioramento, sia a medio che a lungo termine. L’ESA ha avviato studi pre- I l volo di qualifica di VEGA ha inserito a pieno titolo liminari di configurazioni con un incremento della poten- il nuovo ‘piccolo’ lanciatore della famiglia ESA sul mer- za di spinta degli stadi bassi: una modifica del primo stadio cato mondiale. L’analisi dei dati di volo sta conferman- dalle circa 89 tonnellate di propellente del P80 attuale a cir- do il completo raggiungimento del progetto, ma guardando ca 100 o 120 tonnellate (P100 o P120). A questa si aggiun- al futuro l’Agenzia Spaziale Italiana già da qualche anno ha gerebbe, anche per un’ottimizzazione strutturale del veicolo, ritenuto opportuno e necessario analizzare possibili svilup- un’evoluzione del secondo stadio dalle attuali 23 tonnella- pi e miglioramenti. Obiettivo preparare un’evoluzione che, te di propellente dello Zefiro23 fino a 40 tonnellate. Avio, nel medio-lungo periodo, porti a soddisfare i requisiti degli produttrice dei propulsori, ha già avviato lo sviluppo di un utenti, istituzionali o commerciali, con la dovuta flessibilità, dimostratore tecnologico dello Zefiro40 grazie ad un finan- affidabilità e contenimento dei costi, cogliendo il massimo ziamento del Ministero dello Sviluppo Economico sulla base delle opportunità nonché evitando il della legge n. 808/1985 che promuove realizzarsi di condizioni che impon- progetti di ricerca e sviluppo nel setto- gano la necessità di acquistare lanci al di fuori dell’Europa, in particolare per Mantenere re aerospaziale. Le due modifiche in- sieme comporterebbero, quale risulta- satelliti intermedi, tra i quali ricadran- no anche alcune future missioni ASI. il ruolo dell’Italia to più evidente, l’aumento della mas- sima capacità di payload del lanciatore 15 VEGA consente oggi il lancio auto- dagli attuali circa 1400 kg fino a qua- nomo di diversi tipi di missioni, ma sono ancora scoperte alcune aree del sistemista si 2 tonnellate (relativi all’orbita di ri- ferimento polare @ 700 km di altitu- mercato satellitare: ad es. non sono ancora accessibili a costi contenuti di VEGA, dine), con l’applicazione di tecnologia oramai consolidata in termini di con- missioni di grande interesse per l’Eu- ropa come le orbite della costellazio- presidiare le cezione progettuale del propulsore e relativi processi produttivi, limitando ne Galileo, in particolare consideran- do la fase di operatività e il necessario aree strategiche quindi i rischi, i tempi e i costi di svi- luppo delle nuove versioni dei motori. replacement periodico mirato. A ciò si Riguardo gli stadi alti del lanciatore, aggiunge l’indicazione, da parte degli un primo obiettivo in sede di verifica è studi di mercato specializzati, di una tendenza all’incremen- ‘europeizzare’ il quarto stadio AVUM, il cui propulsore e ser- to, nel prossimo futuro, delle richieste, istituzionali e gover- batoi sono oggi progettati e prodotti in Ucraina ed in Russia; native, di missioni in LEO/MEO, in crescita sia in termini in tale direzione vanno degli studi supportati dall’Agenzia quantitativi che in termini di peso unitario dei payload, ed il tedesca DLR, il che permetterebbe alla Germania di trova- conseguente ampliamento e diversificazione della domanda re un’integrazione nel progetto VEGA, cui oggi non parteci- di servizi richiesti ai sistemi di lancio. pa. Alcuni progetti più ambiziosi prevedono la sostituzione In ottemperanza al proprio ruolo istituzionale, ASI si è fatta dell’intera parte alta del lanciatore, cioè il terzo stadio Zefi- promotrice degli studi in tal senso, sia in ambito nazionale, ro9 e il quarto stadio AVUM, con un unico stadio a propul- con studi e sviluppi finanziati in proprio, sia in ambito ESA, sione liquida. Il progetto Lyra, avviato da ASI nel 2007, sta quale maggiore committente del programma con un impe- sviluppando un primo dimostratore di motore a Ossigeno- gno del 58% (media della contribuzione italiana nel pro- Metano capace di erogare 10 tonnellate di spinta, e di in- gramma di sviluppo del piccolo lanciatore e nel programma crementare la prestazione del lanciatore in termini di carico del dimostratore tecnologico P-80). Il motivo di tale impe- utile di circa il 30%. Questo tipo di motore ad oggi non è gno è duplice: innanzitutto, per mantenere anche nello svi- sviluppato da nessun operatore, anche se diversi programmi luppo delle sue evoluzioni il ruolo acquisito dell’Italia quale in corso evidenziano interesse per questo tipo di propulsio- sistemista del lanciatore VEGA; in secondo luogo per indivi- ne ‘pulita’ e ad alta energia. Attorno a questo concetto tec- duare e presidiare a livello nazionale le aree di sviluppo tec- nologico, l’Italia ha convogliato sia le competenze industria- nologico strategiche nell’ambito del programma e, a più am- li, con Avio, che quelle della ricerca, grazie ad un progetto pio spettro, negli obiettivi dell’Agenzia, soprattutto la pro- guidato dal Centro Italiano Ricerche Aerospaziali di Capua pulsione e la guida del lanciatore. con il supporto del Ministero della Ricerca, sia anche la coo- L’area della propulsione (tre stadi bassi a propellente solido e perazione internazionale, grazie a due accordi specifici con le 2012 Numero 1 SPACEMAG
Storia di copertina agenzie spaziali russa Roscosmos e giapponese JAXA. Altre possibili configurazioni per un terzo stadio sono oggetto del- lo studio Venus, da parte della franco-tedesca Astrium con Il quarto stadio, denominato Attitude il supporto del DLR. Sono state analizzate le opportunità e and Vernier Upper le problematiche connesse con la possibilità di equipaggiare Module (AVUM), ospita VEGA con uno stadio operante con il motore tedesco Ae- il motore responsabile stus II a propellenti stoccabili, che oggi esegue l’immissio- dell’inserimento finale ne in orbita dei satelliti su Ariane 5 nella versione ‘base’ ES; in orbita del carico. Al anche in questo caso la prestazione del lanciatore in termini di sopra del motore si trova un modulo che di payload salirebbe oltre le 2 tonnellate nell’orbita di riferi- ospita i componenti mento. Sempre nello stesso studio, viene inoltre proposta la principali dell’avionica possibile sostituzione di AVUM con un motore a propellenti del lanciatore. stoccabili di potenza superiore da sviluppare presso Astrium, Lo stadio è alto 1,72 con un incremento minimo della performance del lanciatore metri, ha un diametro di circa 200 kg. di 1,9 metri e un peso di 1044 chilogrammi, VEGA ha rappresentato per l’Italia una determinante oppor- di cui fino a 400 di tunità di crescita, soprattutto grazie alla costituzione della propellente società italiana ELV, cui è stata affidata la responsabilità di sistemista del lanciatore. Lo sviluppo delle competenze di si- stema, fino a oggi appannaggio di pochissime altre nazioni a livello mondiale, ha costituito il vero salto di ruolo dell’Italia grazie all’impegno maggioritario dell’ASI nel programma, e pertanto è anche in questo settore che si concentrano le ini- ziative di evoluzione per il futuro. Già il secondo volo di VE- GA rappresenterà un passo in tal senso, poiché il lanciatore Terzo stadio verrà ‘guidato’ da un software di volo il cui sviluppo è stato Zefiro 9, dove il fortemente voluto da ASI e realizzato da aziende prevalente- numero rappresenta mente italiane. Il volo di qualifica, avvenuto con pieno suc- il peso in tonnellate cesso lo scorso febbraio, è stato ‘guidato’ da un software svi- previsto all’inizio della luppato dall’azienda francese Astrium, che da oltre trent’anni progettazione è il terzo stadio di VEGA. Sono detiene l’esclusiva su questa attività per i lanciatori europei. 16 Ma già con il secondo volo di VEGA, l’Italia si è prefissata di stati sviluppati, costruiti e testati da Avio, con acquisire il pieno controllo delle competenze di Guida, Navi- la collaborazione della gazione e Controllo, il vero ‘cuore’ del lanciatore, ed ha deci- SABCA per il sistema di so di sostenere fortemente lo sviluppo di un sistema di guida controllo del quale l’architetto industriale italiano possa essere piena- mente responsabile. E si guarda ancora oltre: poiché anche questo software a guida nazionale è stato sviluppato secondo approcci classici e logiche di controllo consolidate per ridur- re nell’immediato rischi e costi, in parallelo si stanno anche verificando ulteriori evoluzioni, analizzando quelle aree di potenziale innovazione che potrebbero migliorare le presta- Secondo stadio zioni del lanciatore in termini di: missioni accessibili, capaci- Lo Zefiro 23 è stato tà di multi-missione, guida assistita da navigazione satellita- sottoposto a due prove re, realizzazione di componentistica avionica di bordo (com- di accensione presso puter di bordo, piattaforme inerziali, ecc) allo stato dell’arte. il poligono del Salto di Quirra, la prima il Nell’ottimizzazione generale del lanciatore non possono in- 26 giugno 2006[7], la fine mancare le strutture, il cui alleggerimento si traduce in seconda il 27 marzo miglioramento delle prestazioni: è in fase di studio l’applica- 2008[8]. Entrambe zione di strutture di inter-stadio e/o interne del lanciatore, si sono svolte con ad esempio il cono di posizionamento del satellite, realizzate successo e lo Zefiro in materiale composito ‘grigliato’, ove la tecnologia del ma- 23 è stato dichiarato abilitato al volo teriale composito viene sfruttata per ‘tessere’ strutture legge- rissime (addirittura ‘forate’ lì dove non è necessario sostene- re carichi aerodinamici) e perfettamente resistenti ai carichi portanti. Ulteriori sviluppi tecnologici nel settore dei mate- riali compositi verranno indagati per prospettare la realizza- zione di altri prodotti quali propulsori costruiti a ‘segmenti’ Il primo stadio di in qualche modo intercambiabili, oppure la possibilità di ag- VEGA in ordine di giungere dei booster laterali in opportune configurazioni, sul accensione, detto P80, modello di Ariane 4, rendendo VEGA adattabile pressoché è stato sviluppato in un programma separato ad ogni tipo di missione. rispetto al lanciatore nel Su un orizzonte di più lungo periodo si pongono ulteriori suo complesso iniziative. Per ampliare la capacità di lancio di VEGA, sa- SPACEMAG Numero 1 2012
Cover story rà necessario studiare un sistema di rientro guidato del terzo ve alcune traiettorie. Poter disporre di un sistema di guida e stadio: la traiettoria degli stadi del lanciatore dopo la separa- controllo specifico, integrato con un sistema di propulsione zione deve rispettare specifiche norme di sicurezza che garan- per l’immissione in una traiettoria di rientro sicura, compor- tiscano la ricaduta in mare o comunque in territori non abi- terebbe una maggiore flessibilità ed adattamento del lancia- tati. Se la ricaduta dei primi due stadi non comporta general- tore anche a missioni cui oggi VEGA non può accedere □ mente limitazioni data la posizione favorevole della Guyana Francese dove si trova la base di lancio europea di Kourou * ASI - Direttore Tecnico circondata dall’oceano, la traiettoria del terzo stadio può es- ** ASI - Direzione Tecnica - Unità Lanciatori e Trasporto sere sottoposta a forti limitazioni per i territori sorvolati nella Spaziale - Responsabile dei Programmi e Advisor al PB- fase finale di volo, arrivando in certi casi a rendere proibiti- Lanciatori VEGA, after the fireworks The launcher’s updating is already under way O nly diamonds are forever. Launchers not. That ex- a very important factor of growth in the Italian aerospace plains why, after VEGA successful maiden flight, industry, particularly by the incorporation of ELV. Already the Italian Space Agency is thinking already by its second flight, VEGA will be operated through an ahead and figuring out the best way to develop and im- Italian new software replacing the French original one, prove the launcher performance in order to keep abreast and in perspective Italy will be fully responsible for the of competitors. There are the Galileo constellation future whole GNC system. In this outline of all the VEGA sys- replacements to be dealt with at affordable costs, plus tem possible improvements structures are to be consid- a growing demand for LEO and MEO missions with ered too: new composite materials will be progressively heavier payloads. The constant updating of VEGA is employed, boosters will be designed like in Ariane 4, in 17 indispensabile to keep Italy in the launchers’ club and order to adapt VEGA to any kind of mission. Studies are consolidate strategic new technologies. under way of new third stage reentry control systems in Propulsion will increase with new more powerful stages order to avoid inhabitated areas and perform missions ultimately up to a 2 ton payload capacity. AVIO is already without geographic restrictions □ working on this. The fourth stage AVUM is currently built in Ukraine and Russia: the aim is to manufacture it in Europe, possibly through an associa- tion with the Ger- man Space Agency (DLR). There are plans to substitute the VEGA top sec- tion by replacing the third and fourth stage with a single one. The Lyra pro- jetct investigates the full feasibility of an oxygen-methane egine with a 30% more thrust. The third stage could be equipe with a German Aestus II engine already op- erating on Ariane 5. VEGA represented 2012 Numero 1 SPACEMAG
Puoi anche leggere