La tutela dello spazio e la perennità delle infrastrutture spaziali sono ormai questioni essenziali. Avrete sicuramente sentito parlare dell'On-Orbit Servicing (OOS): si tratta di veicoli spaziali che saranno in grado di eseguire direttamente nello spazio un'ampia gamma di operazioni automatizzate, tra cui la riparazione, l'estensione della vita utile di un satellite grazie al rifornimento di carburante, in particolare, o la deorbitazione dei detriti spaziali. L'On-Orbit Servicing è uno dei nuovi assi privilegiati per rendere il settore spaziale più sostenibile ed ecocompatibile possibile. In effetti, aumentando la durata di vita di un satellite operativo, si ritarderà di molto il momento della sua trasformazione in detrito spaziale. Tuttavia, l'assenza di interconnessioni standardizzate potrebbe ostacolare i progressi verso una connettività universale. La creazione di interconnessioni standard dotate di caratteristiche multifunzionali, allo scopo di portare a termine le missioni e connettere i moduli spaziali, è una nuova opzione di rilievo: è l'obiettivo del progetto Space USB della Commissione europea, a cui Thales Alenia Space partecipa in qualità di coordinatore.
Il progetto Space USB, in corso dal gennaio 2024, si prefigge di aprire la strada a un'interfaccia flessibile e universale, che avrebbe un ruolo analogo a quello della chiave USB nel mondo dell'informatica, per le applicazioni di connessione e assemblaggio in orbita. Space USB è destinato a rispondere alla necessità crescente di interoperabilità fisica dei sistemi spaziali, sulla base di sistemi di interconnessione esistenti.
I sistemi di interconnessione possono essere utilizzati nell'ambito di missioni di rendez-vous con robot in orbita, illustrate dal progetto EROSS IOD (European Robotic Orbital Support Services In-Orbit Demonstration) della Commissione europea, anch'esso coordinato da Thales Alenia Space. Permettono inoltre, a più lungo termine, di prevedere operazioni di assemblaggio in orbita: una consegna di sotto-elementi, ad esempio, oppure l'ottimizzazione delle performance dei satelliti grazie all'integrazione di moduli supplementari. L'avvento di sistemi di interconnessione compatibili tra loro renderà quindi lo spazio più sostenibile.
EROSS IOD ©Thales Alenia Space
Thales Alenia Space, insieme ai suoi cinque partner SENER AE (Spagna), iBOSS (Germania), DFKI GMBH (Germania), IEIC (Francia) e SPACE Applications (Belgio), è impegnata nella creazione di uno standard che definisca i sistemi di interconnessione con interfacce meccaniche, elettriche e di dati, per permettere, in occasione dei rendez-vous spaziali in orbita, l'aggancio, lo scambio di informazioni, il trasferimento di potenza o la possibilità di interazioni tra due dispositivi.
Il primo obiettivo del consorzio è quello di stabilire un insieme di regole e specifiche per riuscire a produrre uno standard di sistema di interconnessione a livello europeo, che permetterebbe ai costruttori di adattare le caratteristiche tecniche dei futuri dispositivi per renderli compatibili tra loro. Una delle sfide tecniche consiste nell'identificare e definire i principali requisiti delle nuove norme di interconnessione spaziale (SI), come il design compatto, la geometria di attracco, le tolleranze di allineamento, il trasferimento di cariche, ecc., sfruttando al tempo stesso le soluzioni esistenti.
Il secondo obiettivo è la definizione di un concetto che copra le nuove norme. In base alle soluzioni tecniche esistenti, si tratta di individuare le evoluzioni da implementare per rendere i sistemi di interconnessione compatibili tra loro al fine di arrivare a un'interfaccia universale.
Infine, l'ultimo obiettivo dello studio consiste nel basarsi sulla collaborazione industriale nell'ambito del consorzio che raggruppa i tre principali attori europei dei sistemi di interconnessione, dando alla norma prodotta una dimensione europea. Le sinergie create devono permettere di giungere a un accordo collettivo su una base tecnica. Il risultato di questa collaborazione permetterà di aprire il mercato a nuovi attori industriali per stimolare l'innovazione e la competitività.
ROBY ©Thales Alenia Space
All'inizio del 2025 i team del progetto lavoreranno su una prototipazione per dimostrare che la soluzione realizzata è funzionale. Grazie al banco da lavoro robotizzato "ROBY" di Thales Alenia Space, le interfacce prototipate saranno sottoposte a test attraverso simulazioni di rendez-vous spaziali, per verificare che l'attracco e la continuità da un dispositivo campione all'altro sono possibili.
La consegna dello standard e dei risultati dei test del progetto Space USB è prevista per la fine del 2025.
Per saperne di più sul progetto : Home - SpaceUSB