GPS e connettività sulla Luna: ecco il progetto Moonlight dell'ESA

GPS e connettività sulla Luna: ecco il progetto Moonlight dell'ESA

Muoverci sulla Luna come sulla Terra grazie a un GPS molto preciso, comunicare sulla Luna e verso la Terra con stabilità e velocità: sono gli ingredienti del progetto Moonlight dell'ESA e due tasselli fondamentali per creare la cosiddetta "Lunar economy".

di pubblicata il , alle 07:43 nel canale Scienza e tecnologia
ESA
 

La European Space Agency (ESA) ha annunciato l'intenzione di creare una costellazione di satelliti che orbiterà intorno alla Luna per fornire servizi di telecomunicazione e navigazione agli astronauti che toccheranno il suolo del nostro satellite, alle future basi permanenti che saranno installate, ma soprattutto ai facoltosi turisti che pagheranno per volare sulla Luna.

L'obiettivo è creare l'infrastruttura necessari a supportare la cosiddetta "Lunar economy". Se non ci saranno intoppi, si punta a mettere i satelliti nell'orbita lunare nella seconda metà del decennio, dopo la missione Artemis 3 della NASA che nel 2024 riporterà l'uomo (e una donna) sulla Luna. ESA non è però l'unica a immaginarsi una Luna molto affollata in futuro e che, come tale, richiederà servizi di connettività; è dell'ottobre scorso l'accordo tra NASA e Nokia per portare il 4G LTE sul nostro satellite.

La nuova costellazione Moonlight è ritenuta fondamentale per la sostenibilità delle future missioni. ESA ha incaricato due consorzi industriali europei di studiare la fattibilità del progetto nel prossimo anno e mezzo e proporre le soluzioni tecniche da attuare. Uno è guidato dalla Surrey Satellite Technology del Regno Unito, la quale tra l'altro sta già lavorando a una missione chiamata Lunar Pathfinder per testare un ricevitore GNSS (global navigation satellite system) in orbita attorno alla Luna. Il lancio è previsto per il 2024.

L'altro consorzio è capitanato dall'italiana Telespazio: coinvolti gli operatori satellitar Inmarsat e Hispasat, aziende manifatturiere come Thales Alenia Space, OHB e MDA UK, piccole medie imprese e start-up come Argotec, ALTEC e Nanoracks Europe, Università e Centri di ricerca quali SEE LAB SDA Bocconi e il Politecnico di Milano.

Il progetto Moonlight potrebbe ricevere il via libera dal consiglio degli stati membri dell'ESA nel 2022 e prendere il via nel 2023 per garantire l'operatività "entro quattro o cinque anni", ha dichiarato David Parker, direttore per l'esplorazione umana e robotica dell'ESA.

Rendere le comunicazioni sulla Luna e tra la Luna e la Terra molto più agevoli e veloci è un imperativo per stabilire una presenza fissa o quantomeno costante sul nostro satellite. Oggi tracciare e determinare la posizione di un orbiter o di un lander richiede sforzi coordinati dalla Terra molto costosi e non certo immediati. La precisione dei dati di posizionamento è lontana rispetto a quella disponibile sulla Terra, si aggira tra 500 metri e 5 chilometri, mentre il sistema GPS garantisce una precisione da 30 centimetri a 5 metri.

Inoltre, ogni lander deve trasportare 40 chilogrammi di hardware per la navigazione in grado di elaborare i dati in arrivo e misurare la distanza dalla superficie per garantire un touchdown sicuro. Con un sistema di navigazione satellitare lunare, i futuri veicoli lunari avrebbero bisogno solo di un semplice ricevitore e di un altimetro per scendere in sicurezza.

Prima di dare forma a un GPS lunare, l'ESA vuole sfruttare i satelliti di navigazione che già orbitano intorno alla Terra (oltre al GPS esistono altri tre sistemi di navigazione: Galileo, Glonass e Beidou) che potenzialmente possono fornire dati utili ai veicoli sulla luna.

"Questi segnali vengono inviati dai satelliti alla Terra, ma aggirano anche la Terra e vanno più lontano nello spazio", ha detto ha dichiarato Paul Verhoef, direttore per la navigazione dell'ESA. "Possiamo combinare l'uso di questi segnali in un ricevitore per determinare la posizione di un veicolo sulla Luna".

La costellazione di navigazione lunare sarà probabilmente composta da tre o quattro satelliti, ma con un numero maggiore si potrà rafforzare il servizio. "L'obiettivo che abbiamo al momento è che la costellazione sia in grado di consentire una precisione di 100 metri e probabilmente superiore. Pensiamo che potremmo essere in grado di arrivare a una precisione di 30 metri".

Leggi anche: Ossigeno dal suolo lunare? Possibile, ci proverà una startup europea

L'ESA prevede che la costellazione sarà gestita dal settore privato, che venderà il servizio all'agenzia e ad altri clienti in modo simile a quanto fa SpaceX.

"La creazione di questa rete condivisa di navigazione e telecomunicazione per la Luna fungerebbe senza dubbio da catalizzatore per ispirare più missioni di esplorazione non solo da parte degli Stati membri dell'ESA ma anche di partner internazionali", ha affermato l'amministratore delegato di SSTL, Phil Brownett, nella conferenza stampa. "Lo vediamo come una riduzione significativa del costo e della complessità delle spedizioni successive".

"I sistemi di navigazione e posizionamento saranno fondamentali per guidare, ad esempio, i rover destinati al mining spaziale, una delle più grandi prospettive della futura Lunar Economy. Che sia la ricerca delle cosiddette terre rare oppure l'estrazione dell'acqua e dell'ossigeno dalla regolite per creare il carburante per i veicoli spaziali, è ormai evidente che il mining sia un elemento chiave per l'esplorazione spaziale sia perché ne garantisce la sostenibilità economica - generando potenziali ricavi per le aziende coinvolte - e sia perché crea le basi per le successive esplorazioni del Sistema Solare. Creare il carburante direttamente sul nostro satellite permetterebbe ad esempio di spingersi concretamente un po' più in là, verso l'esplorazione umana di Marte", recita un comunicato di Telespazio.

8 Commenti
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daitarn_324 Maggio 2021, 09:13 #1
Nel prossimo futuro tante persone faranno i minatori sulla Luna, Marte e Titano, tutto gestito ma Giga Corporation che li sfrutteranno. Gli essri umani fanno sempre le stesse cose ciclicamente, sono noiosi e scontati.
io78bis24 Maggio 2021, 09:17 #2
Non capisco a cosa possa servire un GPS sulla Luna. Per quanto possa svilupparsi il turismo lunare, ma anche fossero solo scienziati, non è che ci si allontanerà dal campo base o si partirà all'esplorazione come sulla Terra.

Ci si lamenta dell'affollamento di satelliti nell'orbità terreste e già si sta pensando di riempire anche la Luna
Ombra7724 Maggio 2021, 10:28 #3
io78bis, l'articolo parla chiaro: lander che arrivano sulla luna potrebbero beneficiarne per atterrare con maggiore precisione senza utilizzare sistemi inerziali accessori a bordo e apparecchiature ora necessarie per il posizionamento autonomo.

Viceversa dalla Terra per sapere dove si trovano mezzi e qualsiasi altra cosa sulla Luna gli stessi possono fare riferimento su una posizione lunar-gps più precisa che non usando una triangolazione terra-luna che ha tolleranze abissalmente più alte (fino a 5km di scarto..).
io78bis24 Maggio 2021, 11:00 #4
Originariamente inviato da: Ombra77
io78bis, l'articolo parla chiaro: lander che arrivano sulla luna potrebbero beneficiarne per atterrare con maggiore precisione senza utilizzare sistemi inerziali accessori a bordo e apparecchiature ora necessarie per il posizionamento autonomo.

Viceversa dalla Terra per sapere dove si trovano mezzi e qualsiasi altra cosa sulla Luna gli stessi possono fare riferimento su una posizione lunar-gps più precisa che non usando una triangolazione terra-luna che ha tolleranze abissalmente più alte (fino a 5km di scarto..).


Le finalità mi sono chiare ma non credo i costi siano proporzionali ai vantaggi. Sulla Luna, nonostante quello che si dica, l'area di esplorazione non sarà mai l'intera superficie ma sarà limitata a determinate zone di vastità relativamente modesta.
In ogni caso i cervelloni sono loro quindi se così è meglio così sarà fatto
Ombra7724 Maggio 2021, 14:09 #5
beh uno deve pensare ad ampio respiro, se esisteranno miner (non di btc) autonomi andranno a spesso sulla faccia oscura e non, di conseguenza servirà una copertura globale.

Il progetto è una ficata, sono i primi mattoni per stazioni permanenti e colonizzazione.
Ma che ficata è!
mi viene in mente Ad Astra.
biometallo24 Maggio 2021, 16:48 #6
Originariamente inviato da: daitarn_3
Nel prossimo futuro tante persone faranno i minatori sulla Luna, Marte e Titano, tutto gestito ma Giga Corporation che li sfrutteranno. Gli essri umani fanno sempre le stesse cose ciclicamente, sono noiosi e scontati.


"Una nuova vita vi attende nelle colonie Extra-Mondo. Un'occasione per ricominciare in un Eldorado di nuove occasioni e di avventure."

Sinceramente è quello che songo da 30 anni, ma chissà quanto altro tempo ci vorrà...

Originariamente inviato da: io78bis
Non capisco a cosa possa servire un GPS sulla Luna.


Turismo? il GPS è tutt'oggi una tecnologia militare nate per ben altri scopi, e viene impiegata in molti ambiti anche nell'agricoltura e in negli scavi minerari tra l'altro la Luna come Marte non ha un campo elettromagnetico, quindi la bussola non funziona e orientarsi quindi è molto più complesso credo che un sistema GPS lunare potrebbe essere un grosso aiuto sia per missioni automatizzate che non.
Cappej25 Maggio 2021, 07:36 #7
ma poi..come faccio ad inviare il mio Selfie o la storiella su Instagram quando ho pagato fior di migliaia di euri per fare il turista spaziale su Virgin-BlùOrigin e non posso vantarmene in diretta?!?

Truzzata non documentata = zero...!
Octane25 Maggio 2021, 12:20 #8
Originariamente inviato da: biometallo
"Una nuova vita vi attende nelle colonie Extra-Mondo. Un'occasione per ricominciare in un Eldorado di nuove occasioni e di avventure."


Lo avevo pensato anche io .


Originariamente inviato da: biometallo
Turismo? il GPS è tutt'oggi una tecnologia militare nate per ben altri scopi, e viene impiegata in molti ambiti anche nell'agricoltura e in negli scavi minerari tra l'altro la Luna come Marte non ha un campo elettromagnetico, quindi la bussola non funziona e orientarsi quindi è molto più complesso credo che un sistema GPS lunare potrebbe essere un grosso aiuto sia per missioni automatizzate che non.

Concordo. Magari qualcuno può obiettare che sia prematuro, ma una infrastruttura di comunicazione e navigazione è fondamentale.
(anche i boyscout hanno in dotazione bussola e mappa - se la bussola non va usi gli star tracker ....o i satelliti )

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