Una nuova tipologia di satellite ha appena fatto il suo debutto operativo nello spazio, con l’obiettivo dichiarato di cambiare le regole nel segmento dei piccoli payload. Si tratta dei DiskSat, satelliti a forma di disco sviluppati da The Aerospace Corporation e finanziati congiuntamente da NASA e US Space Force, protagonisti di una missione dimostrativa partita negli Stati Uniti nelle prime ore di giovedì.
Il lancio, affidato a un razzo Electron di Rocket Lab, segna il primo test in orbita di questo nuovo concetto di piattaforma spaziale, pensato per offrire prestazioni superiori rispetto ai tradizionali CubeSat, soprattutto in termini di rapporto potenza-peso, superficie utile e possibilità operative in orbite molto basse.
Il debutto in orbita dei DiskSat
Come riporta ArsTechnica, quattro DiskSat sono stati messi in orbita da un vettore Electron decollato dal Wallops Flight Facility della NASA, in Virginia, alle 00:03 ora locale. I satelliti erano alloggiati all’interno di un dispenser cilindrico posizionato sulla sommità del razzo, alto complessivamente 18 metri. Poco più di un’ora dopo il decollo, lo stadio superiore ha rilasciato i satelliti uno alla volta a un’altitudine di circa 550 chilometri.
La missione rappresenta l’avvio ufficiale di una proof-of-concept finanziata dal governo statunitense per verificare la validità del design DiskSat e il suo comportamento nello spazio. Lo sviluppo è stato curato dalla Aerospace Corporation, mentre la US Space Force ha sostenuto i costi del lancio.
Ogni DiskSat è realizzato in fibra di carbonio composita, ha un diametro di un metro e uno spessore di appena 2,5 centimetri. A bordo sono integrati pannelli solari, avionica di controllo, ruote di reazione e un propulsore elettrico, necessari per mantenere e modificare l’orbita nel tempo.
Perché superare il modello CubeSat
L’idea alla base dei DiskSat nasce da una riflessione interna alla Aerospace Corporation sui limiti strutturali dei CubeSat, lo standard che da oltre vent’anni domina il mercato dei piccoli satelliti. I CubeSat, basati su moduli cubici da 10 centimetri per lato, hanno permesso a università, aziende e agenzie spaziali di accedere allo spazio con costi contenuti, arrivando a contare quasi 3.000 lanci dal 2003.
Secondo i progettisti, però, il formato cubico limita la quantità di superficie disponibile e quindi la capacità di generare energia. “Ci siamo chiesti se esistessero fattori di forma alternativi in grado di offrire più potenza e maggiori benefici per alcune applicazioni specifiche“, ha spiegato Debra Emmons, chief technology officer della Aerospace Corporation.
Il risultato è un satellite piatto e impilabile, più semplice da integrare nei lanci rideshare rispetto a un CubeSat tradizionale. Ogni DiskSat pesa circa 16 chilogrammi, meno di un CubeSat 12U, ma offre oltre 13 volte la superficie su un singolo lato, uno spazio prezioso per pannelli solari, antenne, sensori o carichi utili avanzati.
Secondo un documento tecnico pubblicato dalla Aerospace Corporation, il design consente di ottenere una produzione energetica da cinque a dieci volte superiore rispetto a quella di un CubeSat comparabile. Non a caso, l’ente parla di un rapporto potenza-peso “senza eguali” rispetto ai satelliti tradizionali in alluminio.
Missioni possibili e interesse militare
Uno degli aspetti più innovativi del programma riguarda l’operatività in orbite molto basse. Dopo una prima fase a 550 chilometri, i DiskSat utilizzeranno i propri propulsori elettrici per scendere gradualmente verso quote inferiori, entrando nella regione della Very Low Earth Orbit (VLEO).
In questa fascia, la forma “a pancake” del satellite diventa un vantaggio. Volando di taglio, il DiskSat riduce la resistenza aerodinamica, riuscendo a mantenere la quota anche sotto i 250 chilometri grazie a impulsi continui dei propulsori. Secondo Emmons, “in teoria si potrebbe operare fino a circa 200 chilometri di altitudine con la propulsione elettrica“, una distanza dalla superficie terrestre due o tre volte inferiore rispetto a quella dei normali satelliti radar commerciali. Volare più vicino al suolo significa ottenere immagini a risoluzione più elevata, rendendo più nitidi obiettivi come città, porti, aeroporti o installazioni militari.
Non mancano però i limiti: l’ampia superficie rende più complessa la gestione termica, mentre la forma piatta penalizza l’agilità e il puntamento rapido. Nonostante questo, la Aerospace Corporation ritiene che il formato DiskSat possa avere un impatto significativo sul settore. “Pensiamo che questa tecnologia possa essere dirompente per l’ecosistema dei piccoli satelliti“, ha affermato Eric Breckheimer, program manager del progetto, sottolineando come il design impilabile permetta di lanciare intere flotte di satelliti ad alta potenza in un’unica missione.