La Nasa sta sviluppando un sistema che consente ai satelliti di operare in modo più autonomo e coordinato, riducendo la necessità di controllarli direttamente da Terra. I test condotti con questa tecnologia in orbita bassa e in orbita lunare ne hanno evidenziato il potenziale per applicazioni su larga scala. Questo approccio potrebbe rendere le future missioni spaziali più efficienti, migliorando la gestione degli sciami satellitari e ottimizzando i processi di raccolta ed elaborazione dei dati
Da semplici occhi meccanici a ecosistemi di sistemi intelligenti che cooperano tra loro. Questo è il futuro della gestione delle costellazioni satellitari complesse. La Nasa ha recentemente presentato un’innovativa tecnologia in grado di rivoluzionare il modo in cui vengono gestiti gli sciami satellitari. Il progetto Distributed Spacecraft Autonomy (Dsa) rappresenta un passo avanti significativo nel campo dell’autonomia operativa dei veicoli spaziali, permettendo a ciascun satellite di prendere decisioni indipendenti e di cooperare con gli altri per raggiungere obiettivi comuni, senza la necessità di un intervento umano diretto.
Il sistema, sviluppato presso l’Ames Research Center della Nasa in California, si configura come un’evoluzione significativa rispetto ai tradizionali metodi di controllo centralizzato. Fino a poco tempo fa, i satelliti venivano comandati e monitorati individualmente dagli operatori a terra, un approccio che, in presenza di un numero crescente di veicoli, di compiti sempre più complessi e di missioni sempre più ambiziose, mostra inevitabilmente i propri limiti. Con il Dsa, la gestione dei satelliti avviene in maniera distribuita: ogni unità elabora le informazioni provenienti dall’ambiente circostante e collabora con le altre per ottimizzare le operazioni scientifiche.
La missione Starling, che ha visto coinvolti quattro satelliti CubeSat, ha rappresentato il banco di prova di questa tecnologia. In un esperimento in Orbita bassa che si è concentrato sull’osservazione della ionosfera terrestre, i satelliti hanno dimostrato la capacità di operare in autonomia, selezionando in tempo reale le aree di interesse e coordinando le proprie attività in base alle informazioni ricevute. Questa modalità operativa, in cui la raccolta e l’elaborazione dei dati avvengono direttamente a bordo, ha consentito di ottenere risultati che superano nettamente le prestazioni dei sistemi tradizionali.
Un ulteriore banco di prova è stato offerto da una simulazione in orbita lunare virtuale, nella quale sono stati coinvolti piccoli satelliti e computer di bordo montati direttamente sui telai. Tale simulazione ha evidenziato la scalabilità della tecnologia Dsa, mostrando come un sistema autonomo possa essere esteso a un numero maggiore di satelliti, fino a raggiungere, ipoteticamente, le centinaia di unità. In futuro, questo tipo di applicazione potrà supportare servizi di posizionamento, navigazione e sincronizzazione temporale sulla Luna, analogamente a quanto avviene con il sistema Gps sulla Terra, contribuendo alle venture missioni di esplorazione e colonizzazione della superficie del nostro satellite naturale.
L’approccio distribuito alla gestione dei satelliti rappresenta una svolta non solo per la capacità di resistere a eventuali malfunzionamenti di singoli veicoli, ma anche per il potenziale di adattamento e resilienza dell’intero sistema. La possibilità di far operare in maniera coordinata un’intera flotta di satelliti come un unico organismo, o sciame, apre nuove prospettive in ambito scientifico e tecnologico, ponendo le basi per missioni spaziali sempre più complesse e autonome.
