Decollata LightSail, la vela solare di 'The Planetary Society'

Lo spazio-plano robotico dell'U.S. Air Force ha iniziato oggi la sua quarta missione, decollando con un razzo Atlas 5 della United Launch Alliance. L'Atlas 5 è partito alle 11:05 EDT (le 17:05 ora italiana) dalla rampa 41 della Air Force Station di Cape Canaveral, in Florida, all'apertura della finestra di lancio.

Oltre al rilascio dell'X-37B, il lancio di oggi ha portato nello spazio un carico utile chiamato UltraSAT formato da dieci piccoli satelliti per la NASA, per i militari USA e per le istituzioni educative.

Montato sopra una struttura agganciata allo stadio superiore Centaur del razzo, UltraSAT è qui al suo terzo volo dopo una missione nel 2012 (conosciuta come OutSAT assieme al carico utile NROL-36) e nel 2013 (GemSAT con il carico utile principale NROL-39).

Fra i vari satelliti la star di oggi è la LightSail-A, un CubeSat formato di tre unità e realizzato dalla The Planetary Society con un prototipo di vela solare.

Il prototipo di vela solare è andato in orbita ad alcune centinaia di km sopra la Terra, dove la resistenza atmosferica sopraffà ogni propulsione dal Sole. Una seconda missione, prevista per il prossimo anno proverà ad utilizzare i raggi solari per modificare la propria orbita.

"Con la vela solare non voleremo abbastanza in alto sopra l'atmosfera terrestre, a causa della resistenza atmosferica, ma faremo delle prove cruciali dei diversi sistemi con una missione lunga più di 28 giorni, tra cui una prova a gravità zero della nostra sequenza di apertura della vela e tenteremo di scattare delle foto che documentino il funzionamento dei bracci che supportano le vele," ha scritto la Planetary Society in una sintesi della missione.

Dopo il distacco dallo stadio superiore Centaur, LightSail aprirà i suoi pannelli solari per generare elettricità. Gli ingegneri sulla Terra controlleranno poi i dati ricevuti dal satellite per il suo grande momento, che è previsto arriverà circa quattro settimane dopo il decollo.

Quattro vele triangolari in mylar tenute piegate nel piccolo corpo del satellite per il lancio, verranno aperte per coprire un'area di circa 32 metri quadrati.

Il veicolo spaziale ha circa le dimensioni di un panetto e pesa circa 4,5 kg. E' una versione di tre unità della popolare piattaforma CubeSat, che compagnie private, governi e istituti di ricerca stanno utilizzando sempre di più per testare tecnologie innovative ad una frazione del costo di una tradizionale missione spaziale.

Bill Nye con un modello in scala reale della LightSail - Credit: The Planetary Society

La costruzione del veicolo spaziale è stata finanziata da cittadini privati attraverso donazioni volontarie e la NASA ha pagato il passaggio di LightSail verso l'orbita.

La Planetary Society dice che il costo totale del progetto è di 5,45 milioni di dollari. Il gruppo ha lanciato una pagina di Kickstarter (una sito di raccolta fondi per progetti creativi) chiedendo donazioni al pubblico per coprire 1,2 milioni di dollari del costo.

Gli ingegneri stanno preparando un veicolo spaziale simile da lanciare nel 2016 a bordo di un razzo Falcon Heavy della SpaceX, che permetterà di inserire la seconda piattaforma LightSail su un'orbita più alta per una completa dimostrazione del funzionamento della vela solare.

LightSail segue altri progetti di vele solari lanciate da Giappone e NASA.

"Attraverso questa missione di prova dell'idea, useremo i CubeSat per aprire nuove strade oltre la Terra e, un giorno, potenzialmente verso altri pianeti con un mezzo poco costoso, e inesauribile di propulsione: i fotoni, l'energia solare nella sua forma più pura," ha scritto sulla pagina Kickstarter Bill Nye, amministratore delegato della Planetary Society sulla LightSail. "Immaginate: energia libera illimitata dall Sole fornirà ai CubeSat la propulsione e rivoluzionerà l'accesso allo spazio a basso costo per progetti dei cittadini come il nostro o a gruppi di studenti e docenti delle università," ha scritto Nye. "Questo significa che i veicoli spaziali, soprattutto quelli piccoli come i CubeSat, non dovranno trasportare combustibili pesanti in orbita, e che l'accelerazione sarà continua."

Nella missione di oggi, oltre a LightSail si trovavano altri nove nanosatelliti. AeroCube-8 che consiste in due CubeSat formati da 1,5 unità e costruiti dalla Aerospace Corporation per testare l'utilizzo dei nanotubi di carbonio nella realizzazione dei veicoli spaziali, nella protezione dalle radiazioni e studiare le tecnologie per la propulsione elettrica. Conosciuti anche come IMPACT, questi due satelliti sono identici e verranno rilasciati assieme da un singolo PPOD (Poly-Pico Orbital Deployers). Il BRICSat-P (Ballistically Reinforced Communication Satellite Propulsion Test Unit) dell'Accademia Navale degli Stati Uniti è un satellite CubeSat composto da 1,5 unità che verrà utilizzato per dimostrare l'utilizzo dei propulsori al plasma per il controllo di assetto e manovre orbitali. Nello stesso PPOD si trova il ParkinsonSat-A (PSAT-A), sempre dell'Accademia Navale che ospita esperimenti di comunicazione. Un altro CubeSat composto da tre unità è conosciuto come USS Langley, o Unix Space Server Langley. Questo satellite dovrebbe dimostrare la possibilità di utilizzare componenti commerciali che possano funzionare con servizi basati su Linux nello spazio. Questo satellite verrà connesso via internet alle stazioni di terra.

'C'è un vecchio detto in ambito spaziale. Un test è meglio di cento opinioni di esperti.' Credit: The Planetary Society

Il Globalstar Experiment and Risk Reduction Satellite 2 (GEARRS-2) è un altro CubeSat da tre unità che tende a dimostrare l'utilizzo della costellazione di satelliti Globastar per l'invio di comandi e telemetria da piccole missioni satellitari. Questo segue il GEARRSAT rilasciato dalla ISS a marzo dopo esservi arrivato a bordo del cargo Dragon a settembre. Chiudono la lista tre OptiCubes, tre satelliti CubeSat ottici della California Polytechnic University (CalPoly) che serviranno per monitorare e calibrare obiettivi per lo studio dei piccoli satelliti e dei detriti orbitali.

La versione del razzo Atlas 5 (AV-054) lanciato oggi era la 501, ovvero un singolo stadio centrale (CCB - Common Core Booster) senza motori booster a propellente solido, un solo motore per lo stadio superiore Centaur e ogiva protettiva di cinque metri di diametro. I cinque lanci precedenti della versione 501 hanno portato in orbita le tre missioni X-37B e due satelliti per la ricognizione radar Topax per la National Reconnaissance Office.

Un'ora e mezza dopo il lancio la ULA ha confermato la regolare messa in orbita di X-37B e dei nano-satelliti. Ovviamente per l'X-37B non sono stati forniti i parametri orbitali ma g

Per ULA si è trattato del quinto lancio del 2015 e del 96esimo lancio di successo fin dalla formazione della compagnia, nel 2006.