giovedì 18 ottobre 2012

Comunicazioni rapide terra-spazio-terra con una rete di nanosatelliti leggerissimi.

Fonte: Sci-X
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Il DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt – Centro Tedesco per l’aeronautica e l’astronautica) sostiene la ricerca per i nanosatelliti con 3,3 milioni di Euro.// Per la prima volta, alcuni piccoli satelliti, che sono classificati come nano- satelliti a causa del loro basso peso (meno di 15 kg), dovrebbero ampliare nello spazio, attraverso il lavoro degli scienziati dell’Università Tecnica di Berlino, una rete cooperativa di comunicazione. Con una tale rete, in futuro, dovrebbero poter essere elaborati, automaticamente nello spazio, determinati dati, per essere messi immediatamente a disposizione dell’utente finale.
Nelle comunicazioni convenzionali satellitari in orbita terrestre bassa, i dati grezzi arrivati al satellite, vengono, da questo, spediti verso terra nel momento del passaggio sopra la stazione terrestre, processati, archiviati e poi distribuiti. La consegna dei dati richiede solitamente uno o più giorni. Per determinate domande di allarme rapido e di monitoraggio in caso di disastro, si avrebbe un risparmio di tempo attraverso l’elaborazione immediata (dei dati) in orbita e la comunicazione da satellite a satellite, fino alla successiva stazione terrestre sarebbe poi un risparmio ancora maggiore di tempo. Importanti questioni della comunicazione in una rete di piccoli satelliti verranno ora affrontate e studiate in un nuovo progetto di ricerca dell’Università Tecnica di Berlino (TU) e saranno dimostrate le soluzioni nello spazio.
Nell'ambito del progetto, S-Net (rete di banda-S per satelliti cooperativi), gli scienziati della TU di Berlino vogliono costruire una rete mondiale, finora unica, costituita da più nanosatelliti e dimostrarne l’efficienza tecnica.
Tale rete spaziale di nanosatelliti può raggiungere una copertura locale e temporale della superficie terrestre, attraverso uno scambio mirato e attento delle informazioni, maggiore e migliore di quella offerta dai grandi satelliti singoli.
In dettaglio: complessivamente quattro nanosatelliti dovrebbero essere equipaggiati, ciascuno, con la nuova apparecchiatura di rete per trasmissione/ricezione sviluppata dalla TU di Berlino (Nome del progetto: Slink). La comunicazione avviene nella banda-S (2000-2300 MHz) e permette ai nanosatelliti non solo di comunicare singolarmente con la stazione terrestre, ma anche di scambiarsi i dati. Vengono impiegati moderni metodi di trasmissione,come il DQPSK e il Turbo Code, per ottenere un’elevata velocità con il consumo di energia più basso possibile. Può essere raggiunta una velocità di scambio dati fino a 100 kilobit al secondo, tra due satelliti. Inoltre, l’apparecchiatura permette una comunicazione bidirezionale con una stazione di terra a velocità di 1 megabit al secondo. Questo è il top mondiale per piccoli satelliti di comunicazione.
Attraverso la sperimentazione e la dimostrazione di una rete intersatellitare, basata su tecnologie di trasmissione e protocolli adeguati, si metteranno le basi scientifiche e tecniche per future missioni multi satellitari autonome. In futuro, può essere realistica e molto utile una rete di nanosatelliti che monitorizza, in modo autonomo, tutta la superficie terrestre, per l’osservazione della navigazione marittima, per monitorare rapidamente l’insorgere di disastri ambientali, ecc.
Lo smaltimento dei satelliti dall'orbita terrestre al termine del loro funzionamento avviene attraverso l’abbassamento passivo dell’altezza orbitale. Con l’ingresso nell’atmosfera terrestre, i satelliti bruciano a causa del fortissimo attrito e della conseguente alta temperatura, cosicchè nessun detrito spaziale sarà lasciato in orbita.
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