Una nuova frontiera per i satelliti: il progetto M³
Il mondo della ricerca spaziale è in continua evoluzione e, grazie a nuove tecnologie e innovazioni, si aprono sempre nuove possibilità per esplorare l’universo. Uno degli ultimi progetti che sta suscitando grande interesse è il Multi-Mode Mission, o M³, sviluppato dal team di ricerca satellitare della Missouri University of Science and Technology. Questo progetto, che ha ricevuto il sostegno dell’iniziativa CubeSat Launch di NASA, mira a dimostrare una nuova modalità di propulsione per i satelliti, in grado di operare sia in modalità chimica che elettrica.
Il CubeSat M³ e la sua innovativa propulsione
Il M³ è un CubeSat, ovvero un piccolo satellite, che ha l’obiettivo di mostrare un nuovo modo per riposizionare le navicelle spaziali in volo. I carichi utili e le navicelle hanno la necessità di modificare rapidamente e facilmente il percorso di una missione in corso, ad esempio per evitare un altro oggetto. Questo potrebbe essere realizzato con sistemi chimici ed elettrici separati, ma un sistema di propulsione multimodale richiederebbe meno massa e volume, riducendo al contempo i costi.
Il CubeSat M³ utilizzerà un propellente ionico, che è a basso costo e facilmente disponibile. Il propulsore sul CubeSat contiene un’unità di elaborazione dell’energia e un sistema di alimentazione sviluppati dagli studenti, che utilizzano il propellente ionico in entrambe le modalità invece di una sola. Una volta che M³ sarà in orbita e il propellente raggiungerà la temperatura desiderata, il computer di volo comanderà l’apertura delle valvole solenoidi del sistema di alimentazione del propellente e l’unità di elaborazione dell’energia fornirà energia al carico utile, iniziando una combustione elettrospray.
Le sfide e il successo del team M³
Il team M³ ha iniziato il lavoro nel 2016 e ha affrontato diverse sfide, tra cui il passaggio del lavoro ai futuri compagni di classe e la pandemia di coronavirus (COVID-19) del 2020. Emily Doddemeade, una studentessa senior in ingegneria aerospaziale di Highlands Ranch, Colorado, e project manager della missione, ha raccontato che il team ha dovuto viaggiare a Indianapolis per completare i test di vibrazione e, come si è scoperto, hanno dovuto farlo due volte. Uno dei motherboard era difettoso e sono stati informati che M³ doveva essere testato con almeno tre accelerometri invece del singolo che avevano originariamente utilizzato.
Dopo il secondo test di vibrazione, riuscito con successo, il team M³ è riuscito a consegnare il loro CubeSat per il lancio, grazie anche all’aiuto di ex studenti che potevano ancora contribuire.
Il lancio di M³ e l’accesso allo spazio a basso costo
M³ sarà lanciato come parte della missione di trasporto condiviso Transporter-10 di SpaceX, prevista per il decollo alle 23:05 (ora italiana) di lunedì 4 marzo 2024, dalla Vandenberg Space Force Base in California. Il CubeSat inizierà a trasmettere sette giorni dopo l’espulsione dal dispositivo di lancio, e la missione terminerà quando le batterie si scaricheranno e M³ non sarà più in grado di trasmettere dati.
L’iniziativa CubeSat Launch di NASA fornisce a istituzioni educative statunitensi, organizzazioni no-profit con una componente di educazione/divulgazione, istituzioni educative informali (musei e centri scientifici) e centri dell’agenzia l’accesso allo spazio a basso costo. Questo rappresenta un’opportunità incredibile per la ricerca e l’istruzione, permettendo di sperimentare e imparare direttamente dallo spazio.
In conclusione, il progetto M³ rappresenta un passo avanti significativo nel campo della propulsione spaziale e potrebbe aprire la strada a missioni più efficienti e meno costose in futuro. Con il suo lancio imminente, il mondo della ricerca spaziale attende con impazienza di vedere i risultati che questo piccolo ma potente CubeSat potrà ottenere.
