L'Agenzia Spaziale Europea (ESA) lancerà nel 2027 la missione DRACO per studiare il rientro dei satelliti nell'atmosfera terrestre. L'obiettivo è raccogliere dati cruciali per progettare futuri satelliti che si disintegrino completamente durante il rientro, contribuendo così all'approccio "Zero Debris" dell'ESA volto a eliminare la creazione di nuovi detriti spaziali entro il 2030.
La missione DRACO rappresenta un passo importante verso la riduzione dei detriti spaziali, un problema crescente per l'esplorazione spaziale e le operazioni satellitari. Negli ultimi 70 anni, circa 10.000 satelliti e parti di razzi sono rientrati nell'atmosfera terrestre, ma gli scienziati non comprendono ancora appieno come questi oggetti si disintegrino durante il processo.
Caratteristiche della missione DRACO
Il satellite DRACO, delle dimensioni di una lavatrice e del peso di 200 kg, sarà equipaggiato con 200 sensori e quattro telecamere per registrare dati durante la sua distruzione. Non avrà sistemi di propulsione o navigazione propri, ma si affiderà alle capacità di manovra del razzo che lo lancerà per allinearsi correttamente per un rapido rientro.
Una capsula speciale di 40 cm all'interno di DRACO sopravvivrà al rientro e trasmetterà i dati raccolti prima di ammarare nell'oceano. La missione durerà solo 12 ore circa, raggiungendo un'altitudine massima di 1.000 km prima di rientrare nell'atmosfera su un'area oceanica disabitata.
Il satellite raccoglierà una vasta gamma di informazioni, tra cui:
- Temperature estreme durante la combustione
- Pressione circostante durante il rientro
- Sollecitazioni su varie parti del satellite durante la disintegrazione
- Forze di rientro misurate dalla capsula
- Sottoprodotti creati durante il processo di disgregazione
Tim Flohrer, Capo dell'Ufficio Detriti Spaziali dell'ESA, ha dichiarato: "DRACO ci farà uscire dal circolo vizioso e creerà un set di dati diverso per calibrare i nostri sistemi e modelli, e farà avanzare l'implementazione di tecnologie a zero detriti nel prossimo futuro".
La missione presenta alcune sfide tecniche, come garantire che la capsula dati possa dispiegare il paracadute mentre potenzialmente ruota rapidamente. Stijn Lemmens, project manager di DRACO nell'Ufficio Detriti Spaziali dell'ESA, ha sottolineato la difficoltà di costruire una capsula indistruttibile che "deve essere in grado di resistere alle forze del rientro, nonché di proteggere un sistema informatico durante il violento processo di distruzione mentre è ancora collegato ai sensori, con il cablaggio che si estende come un polpo".
Un'altra sfida sarà trasmettere i dati dalla capsula a un satellite geostazionario in soli 20 minuti prima che colpisca l'acqua.
Importanza per il futuro dell'esplorazione spaziale
I dati raccolti da DRACO non possono essere ottenuti attraverso test a terra, poiché gli esperimenti in galleria del vento non sono in grado di ricreare completamente le forze e le velocità estreme del rientro atmosferico. Queste informazioni saranno fondamentali per migliorare i modelli computerizzati del rientro dei satelliti e portare allo sviluppo di tecnologie a zero detriti.
La missione DRACO rappresenterà un passo avanti significativo nella scienza del rientro, superando il precedente tentativo dell'ESA nel 2013 di osservare un rientro dall'interno di una navicella spaziale utilizzando una telecamera montata in un traghetto cargo della ISS.
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