I satelliti sono utilizzati per gestire internet e la tv e sono essenziali per il gps (global positioning system, sistema di posizionamento globale). Rendono possibili le previsioni meteorologiche, aiutano gli scienziati a monitorare il degrado ambientale e giocano un ruolo fondamentale nella moderna tecnologia militare.
I paesi che non dispongono di propri satelliti, per fornire questi servizi si rivolgono all’estero. Le opzioni per chi vuole sviluppare un’infrastruttura satellitare si stanno esaurendo, perché lo spazio sta diventando affollato.
Lavoro come ricercatrice presso l’Arizona state university, negli Stati Uniti, e sto studiando i grandi benefici che offre lo spazio e in che modo renderlo più accessibile ai paesi emergenti.
Dove parcheggio il mio satellite?
In tema di accesso ai satelliti stanno già emergendo le differenze tra ricchi e poveri. In un futuro non troppo lontano, la possibilità di estrarre risorse dalla Luna e dagli asteroidi potrebbe diventare un’importante linea di demarcazione. E con la diffusione di norme che regolano il settore, c’è il rischio che queste disuguaglianze diventino permanenti.
Grazie alla rapida commercializzazione, alla miniaturizzazione e al crollo dei costi della tecnologia satellitare negli ultimi anni, sempre più paesi sono in grado di sfruttare i vantaggi dello spazio.
I Cubesat sono satelliti piccoli, economici e personalizzabili, abbastanza semplici da poter essere costruiti dagli studenti delle superiori. Aziende come la SpaceX possono lanciare uno di questi satelliti a un prezzo relativamente basso, a partire da 1.300 dollari per mezzo chilo. Tuttavia, gli slot, i “parcheggi”, per un satellite in orbita intorno alla Terra sono pochi e si stanno rapidamente esaurendo.
I posti migliori si trovano nell’orbita geostazionaria, circa 35.800 chilometri sopra l’equatore. Un satellite in orbita geostazionaria ruota alla stessa velocità della Terra e resta sempre posizionato sopra uno stesso punto della superficie terrestre, cosa molto utile per chi si occupa di telecomunicazioni, di trasmissioni e di previsioni meteorologiche.
I posti sono assegnati in base all’ordine di presentazione delle domande e un paese può occuparli indefinitamente
Esistono solo 1.800 slot orbitali geostazionari e, nel febbraio 2022, 541 erano occupati da satelliti attivi. Diversi paesi e aziende private hanno già rivendicato la maggior parte degli slot ancora disponibili che offrono l’accesso ai principali mercati, e i satelliti per occuparli sono attualmente in fase di assemblaggio o in attesa di lancio. Se uno stato volesse posizionare per la prima volta un satellite meteorologico su un punto specifico dell’oceano Atlantico già rivendicato da qualcun altro, dovrebbe scegliere un’area meno favorevole o acquistare servizi dal paese che occupa il punto desiderato.
Gli slot orbitali sono assegnati da un’agenzia delle Nazioni Unite chiamata Unione internazionale delle telecomunicazioni. Gli slot sono gratuiti, ma sono attribuiti ai paesi in base all’ordine di presentazione della domanda. Quando un satellite raggiunge la fine del suo ciclo di vita, che va dai 15 ai 20 anni, un paese può semplicemente sostituirlo e rinnovare lo slot, occupandolo così a tempo indeterminato. I paesi che possiedono la tecnologia indispensabile a sfruttare l’orbita geostazionaria hanno un grande vantaggio rispetto a quelli che ne sono ancora sprovvisti.
Traffico e spazzatura
Sebbene gli slot orbitali geostazionari siano i più utili e i più limitati, esistono molte altre orbite attorno alla Terra. Anche loro si stanno riempiendo, e questo contribuisce ad aggravare il problema sempre più grande dei detriti spaziali.
La cosiddetta orbita terrestre bassa si trova a circa 1.600 chilometri dalla superficie della Terra. I satelliti in orbita bassa si muovono rapidamente in un ambiente molto trafficato. È una buona collocazione per i satelliti di telerilevamento, ma non è l’ideale per i satelliti usati nel campo delle telecomunicazioni, come tv, radio e internet.
L’orbita terrestre bassa può essere sfruttata per le telecomunicazioni se più satelliti lavorano insieme in modo da formare una costellazione. Aziende come la SpaceX e la Blue Origin stanno mettendo a punto progetti per lanciare in orbita bassa migliaia di satelliti nei prossimi anni in modo da fornire l’accesso a internet in tutto il mondo. La prima generazione di Starlink realizzata da SpaceX è composta da 1.926 satelliti, mentre con la seconda generazione ne arriveranno in orbita altri 30mila.
Al ritmo attuale, i principali operatori stanno rapidamente occupando le orbite geostazionarie e terrestri basse, con il rischio che l’accesso a importanti funzionalità satellitari sia monopolizzato e aumentino i rifiuti spaziali.
Le leggi attuali internazionali non sono adatte a gestire la complicata rete di aziende private e stati in competizione per le risorse dello spazio
Quello degli slot orbitali è un mondo di ingiustizie. Il futuro dello spazio potrebbe essere caratterizzato da una corsa all’oro per le risorse, e non tutti ne trarranno beneficio.
Gli asteroidi contengono quantità sorprendenti di minerali e metalli preziosi. Alla fine del 2022, la Nasa, l’agenzia governativa statunitense responsabile dei programmi e della ricerca spaziali, lancerà una sonda per esplorare un asteroide chiamato 16 Psyche, che secondo gli scienziati contiene ferro per oltre dieci quintilioni di dollari(ovvero dieci miliardi di miliardi). Lo sfruttamento di enormi depositi di risorse come questo e il loro trasporto sulla Terra potrebbero dare un enorme impulso alle economie degli stati che hanno accesso allo spazio, sconvolgendo le economie dei paesi che attualmente dipendono dall’esportazione di minerali e metalli.
Un’altra risorsa di grande valore presente nello spazio è l’elio-3, una versione rara dell’elio che secondo gli scienziati potrebbe essere usata nelle reazioni di fusione nucleare senza produrre scorie radioattive. Sebbene vi siano notevoli ostacoli tecnologici da superare prima che l’elio-3 diventi una fonte energetica utilizzabile, se funzionasse, sulla Luna e in altre zone del sistema solare vi sarebbero depositi sufficienti per soddisfare il fabbisogno energetico della Terra per diversi secoli. Se le potenze spaziali sviluppassero la tecnologia per l’uso e l’estrazione dell’elio-3 e scegliessero di non condividerne i benefici con gli altri paesi, questo potrebbe causare delle disparità permanenti.
Le leggi attuali a livello internazionale non sono adatte a gestire la complicata rete di aziende private e stati che competono per le risorse dello spazio. I paesi si stanno organizzando in gruppi – o “blocchi spaziali” – per coordinarsi su obiettivi e regole in vista delle missioni future. Due blocchi spaziali di rilievo stanno pianificando spedizioni per creare basi e potenziali operazioni minerarie sulla Luna: gli accordi di Artemis, guidati dagli Stati Uniti, e i piani congiunti di Cina e Russia.
In questo momento, i principali attori stanno definendo le direttive per lo sfruttamento delle risorse spaziali. Esiste il rischio che invece di concentrarsi sulla soluzione migliore per tutti, queste decisioni siano guidate da una logica di concorrenza, danneggiando l’ambiente spaziale e causando conflitti. La storia dimostra che è difficile mettere in discussione le norme internazionali una volta che sono state stabilite.
L’accesso allo spazio è fondamentale per il funzionamento di una nazione moderna, e diventerà sempre più importante con il rapido progresso dell’umanità verso un domani fatto di hotel spaziali e colonie su Marte.
Il Trattato sullo spazio extra-atmosferico del 1967, documento fondante del diritto spaziale, afferma che lo spazio dovrebbe essere usato “a beneficio e nell’interesse di tutti i paesi”. Le politiche che prendono forma oggi decideranno che cosa accadrà davvero in futuro.
(Traduzione di Davide Musso)
Questo articolo è uscito su The Conversation.
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