Le nuove frontiere dello Spazio

Secondo le stime di Morgan Stanley, nel 2040 l’economia dello Spazio varrà oltre 1 trilione di dollari, valori quasi triplicati rispetto a quanto stimato oggi. Indipendentemente dal numero preciso del valore futuro della Space Economy, che dipende anche dal perimetro scelto per definirla e dai dati utilizzati per misurarla²⁰, è indubbio che le potenzialità di sviluppo del settore siano molte elevate con ricadute positive su tutto il sistema economico e sociale.

La diffusione di nuove tecnologie, la miniaturizzazione di hardware e componenti, lo sviluppo di nuovi materiali sono fattori che stanno abilitando la realizzazione di nuovi prodotti e servizi, e i trend di crescita sono molteplici, con ricadute importanti anche sulle attività a Terra.

Il trasporto spaziale sicuramente avrà uno sviluppo particolarmente intenso con l’introduzione di nuove tecnologie che rendono più efficienti i lanci, riducendo i costi e ampliando il mercato, con la possibilità di identificare anche nuovi luoghi dove far partire le missioni. La visione è quella di una crescente democratizzazione dello Spazio, rendendo l’accesso più facile e meno costoso a una platea maggiore di soggetti. Da un lato per raggiungere questo obiettivo occorre potenziare i lanciatori già esistenti, sia in termini di portata di carico che di potenza, e sviluppare in parallelo soluzioni di trasporto che prevedono il rientro a Terra, con la possibilità di riutilizzo.

L’Italia è presente in entrambi questi ambiti. Nello sviluppo di una nuova generazione di lanciatori è attiva Avio SpA, con il nuovo lanciatore Vega C, più flessibile e versatile del suo predecessore, con una più ampia capacità di portata di satelliti nel segmento dell’orbita bassa. Un progetto importante, che coinvolge il nostro Paese, riguarda poi lo sviluppo dello Space Rider, il primo sistema di trasporto riutilizzabile europeo, come già descritto in precedenza.

In questo ambito un altro trend è sicuramente quello legato al turismo spaziale, come hanno dimostrato i primi viaggi organizzati da privati e che hanno portato i primi esseri umani, non astronauti, oltre l’atmosfera terrestre. Si sono infatti susseguite e rincorse le iniziative della Virgin Galactic di Richard Branson, organizzata per l’11 luglio 2021, con un primo volo spaziale, e quella della Blue Origin di Jeff Bezos, che il 20 luglio, insieme ad altri 3 “viaggiatori”, ha partecipato alla missione a bordo della New Shepard, per un volo di circa 10 minuti (in entrambi i casi si parla di voli suborbitali). A settembre è poi stata la volta della SpaceX di Elon Musk, che ha portato nello spazio 4 turisti, in orbita attorno alla Terra.

Anche l’Italia è attiva su questo fronte, come evidenzia l’accordo tra Altec e Virgin Galactic, siglato già nel 2016, e che prevede la collaborazione tra i due per la sperimentazione dei voli suborbitali e per la valutazione circa la possibilità di costruire uno spazioporto nella zona di Taranto-Grottaglie²¹.

L’industria spaziale sta evolvendo rapidamente: da una parte si sta osservando una crescente velocità in termini di produzione e innovazione, lungo tutta la catena del valore, e dall’altra si sta assistendo a un progressivo processo di digitalizzazione, trasversale ai diversi ambiti della Space Economy. Questi due fenomeni spingono per la realizzazione di una Space Factory, un’industria spaziale specializzata, in grado di recepire la velocità dei cambiamenti e sfruttare la digitalizzazione per realizzarli lungo tutta la filiera, adattandosi repentinamente ai nuovi contesti e scenari. In una visione futuristica si può immaginare veri e propri hub digitali, nodi di un network

20 Nei capitoli precedenti abbiamo evidenziato come le difficoltà di misurazione dell’economia dello Spazio siano legate alle statistiche ad oggi disponibili. La Comunità Scientifica si sta però attivando per affinare le tecniche di stima, consapevoli della crescente rilevanza del settore.

21https://www.asi.it/trasporto-spaziale/altec-virgin-galactic/

più ampio, dove avvengono scambi continui di flussi di informazione e che rapidamente possano portare alla realizzazione di prodotti finiti.

Un altro dei trend futuri è legato all’implementazione di Nuove Applicazioni a sempre più ambiti dell’economia. Un esempio è quello dell’utilizzo dei dati satellitari non solo per osservare la terra ma in un’ottica di previsione di quello che potrà capitare. Usare i dati satellitari, con metodi di intelligenza artificiale per prevenire i disastri ambientali ad esempio, in una visione più ampia di attenzione al cambiamento climatico. Anche in termini di sicurezza, l’utilizzo di un numero sempre maggiore di informazioni può avere ricadute positive sulla società (ponendo anche però il tema della privacy).

In futuro proseguirà la rilevanza delle Esplorazioni spaziali, per ampliare la conoscenza dell’universo da un lato ma anche per la ricerca di nuove risorse, con l’idea, in una visione più

“alta” di provare a salvaguardare il nostro pianeta, e dall’altra di trarre vantaggi economici con la scoperta di nuove fonti dove approvvigionarsi di materie prime. L’Italia anche in questo campo evidenzia una specializzazione, partecipando con la NASA al progetto ARTEMIS, che prevede la realizzazione di una base stabile sulla Luna. Le potenzialità di sviluppo più rilevanti si attendono però dagli asteroidi: l’asteroid mining, cioè lo sfruttamento delle risorse spaziali ricavate dagli asteroidi che possono essere utilizzate su più fronti (come acqua e ossigeno per sostenere la vita, i metalli per la costruzione, l’idrogeno e altri materiali come propellente). Gli enormi interessi economici dietro allo sfruttamento delle risorse extra-terresti pongono questioni circa la necessità di una regolamentazione del fenomeno che sia condivisa da una larga pluralità di paesi. Se infatti il trattato sullo Spazio del 1967 stabilisce che lo Spazio e la Luna sono province comuni dell’umanità, non è però escluso che le nazioni possano rivendicare diritti proprietari sulle risorse estratte²².

La necessità di regolamentazione e nuovi equilibri mondiali

La consapevolezza internazionale del crescente valore geopolitico dello Spazio rende necessario un nuovo set di regole che ne disciplinino l’utilizzo. Il progresso tecnologico ha infatti permesso lo sviluppo di nuovi business, con rilevanti ricadute economiche per i diversi Paesi.

I principali trattati riguardanti lo Spazio risalgono però agli anni ’60-’70, quando in piena Guerra Fredda, onde evitare di alzare ulteriormente la tensione fra i due blocchi economici, lo sforzo della diplomazia è stato proprio quello di promuovere la pace rendendo lo Spazio un luogo neutrale. Al 1967 risale il trattato per l’esplorazione e l’utilizzazione dello spazio extra-atmosferico, seguito nel 1971 dalla Convenzione sulla responsabilità per i danni causati dagli oggetti spaziali e nel 1974 dalla Convenzione sulla registrazione degli oggetti spaziali.

Oggi, invece, le principali economie si stanno muovendo in ordine sparso per riuscire a sfruttare a proprio vantaggio l’attuale vuoto legislativo che può riguardare l’utilizzo delle risorse, ma anche l’occupazione e/o privatizzazione delle orbite stesse.

Al contempo si stanno intensificando le iniziative militari nello Spazio: i satelliti militari in orbita consentono di intercettare e controllare le comunicazioni degli avversari (e degli alleati), geolocalizzare navi, aerei e mezzi terrestri militari, monitorare lanci di missili, controllare i satelliti degli altri Paesi, delineando uno scenario in cui lo scontro tra potenze economiche si gioca sull’intelligence e la sicurezza.

Si sta definendo un nuovo equilibrio mondiale, che vede sicuramente gli Stati Uniti in prima linea, come conferma anche la costituzione a fine 2019 della Space Force, una delle forze armate del Paese responsabile di tutte le operazioni spaziali. Ma tutte le principali economie si stanno

22 https://www.ispionline.it/it/pubblicazione/new-space-economy-tra-luna-e-asteroidi-privati-orbita-31298.

muovendo per poter essere protagonisti. La Russia ad esempio ha annunciato ad aprile di voler uscire dal programma della Stazione Spaziale Europea, per realizzare una propria struttura, consapevole della strategicità delle attività dello Spazio.

Gli enormi interessi economici dietro la “conquista dello Spazio” richiedono dunque nuove regole per riuscire a sfruttare tutte le potenzialità che lo Spazio offre, senza innescare tensioni che rischino di bloccarne lo sviluppo, a svantaggio di tutta l’umanità.

Uno sviluppo riguarderà anche la cosiddetta “Spazzatura Spaziale”, i detriti abbandonati in orbita. Tali detriti vengono prodotti dal disuso di satelliti in orbita, da sonde, pannelli solari, razzi, frammenti etc. e rappresentano un problema perché possono entrare in collisione con satelliti in funzionamento. Recentemente ad esempio un piccolissimo frammento di spazzatura spaziale, troppo piccolo per essere monitorato dalla Terra, ha colpito e danneggiato il braccio robotico Canadarm2 della Stazione Spaziale Internazionale, che benché sia ancora operativo fa riflettere sulla pericolosità di tale fenomeno. La possibilità di sviluppare veicoli e mezzi in grado di rientrare e/o tecnologie volte a ripulire lo Spazio rappresenta quindi un possibile trend per il futuro.

Un driver di sviluppo che può essere considerato trasversale alle diverse attività che costituiscono la filiera spaziale è poi l’Ambiente. Nei sistemi di propulsione si cercano soluzioni green, sfruttando nuove tecnologie e/o cercando nuove risorse attraverso le esplorazioni spaziali. Anche le applicazioni volte a contrastare il cambiamento climatico, sfruttando i dati satellitari, rientrano in una visione di maggiore protezione dell’ambiente che ci circonda.

La Space Economy nel Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza italiano Il riconoscimento dell’importanza dello Spazio per lo sviluppo futuro è evidente anche dalla presenza nel Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza di fondi ad esso dedicati. Nello specifico il tema è trattato nella prima missione ”Digitalizzazione, innovazione e competitività nel sistema produttivo”, seconda competenza, investimento quattro “Tecnologie satellitari ed economia spaziale”. Il Piano prevede 2,3 miliardi di investimenti (tra fondi diretti e fondi complementari) per progetti in ambito spaziale da completare entro il 2026. Si aggiunge agli altri programmi nazionali e multilaterali già in essere.

L’obiettivo è quello di sostenere un miglioramento del posizionamento strategico del nostro Paese nel settore e ampliare gli effetti su tutto il tessuto economico e sociale.

Il programma prevede 4 aree di investimento:

1) SatCom: rafforzamento della sicurezza dei sistemi di comunicazione, attraverso la comunicazione quantistica, l’ottimizzazione delle risorse a supporto della comunicazione, la connettività con smart asset;

2) Earth Observation: rafforzamento della sicurezza e miglioramento delle condizioni dell’ambiente attraverso la realizzazione di una costellazione satellitare ad alta frequenza di rivisita (che rende cioè possibili ottenere informazioni in real time), attraverso una maggiore diffusione satellitare su tutto il territorio, andando a colmare i gap di alcune aree geografiche del Paese. Infine, si prevede la realizzazione di un Digital Twin del nostro Paese, un modello gemello virtuale e smart che può diventare laboratorio per esperimenti e strumento per previsioni di fronte a possibili scenari;

3) Space Factory: gli investimenti in questo ambito hanno due finalità, una legata alla digitalizzazione delle imprese e una che riguarda l’accesso allo spazio, per renderlo più accessibile e green (con lo sviluppo di nuovi sistemi di propulsione);

4) In-Orbit: operare su assi orbitali, riducendo i costi e migliorando le performance. Tracciamento detriti spaziali con nuove tecnologie, sensori ottici e laser.

Importanti comunicazioni

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