Galileo: il GPS europeo che riflette forze e debolezze storiche dell’ESA

Il 2024 sarà un anno d’oro per gli appassionati di spazio.

È semplicemente sorprendente la quantità di eventi che ci si è accumulata: il Neutron della Rocket Lab volerà per la prima volta, la ISS rinnoverà la sua operatività per altri quattro anni, la Russia e la Cina lanceranno altre due missioni robotiche verso la Luna, gli Stati Uniti ci ritorneranno con un equipaggio umano per la prima volta dopo 52 anni, e terminerà la messa in orbita della nuova generazione di satelliti Galileo.

Questo 3 marzo è stato annunciato ufficialmente: Thales Alenia Space, il titano europeo dell’industria satellitare, ha concluso un contratto da 772 milioni di euro con l’ESA per contribuire alla seconda generazione di Galileo. La joint venture fra Thales SA e Leonardo S.p.A. (due terzi francese, un terzo italiana) svolgerà un ruolo chiave nell’operazione, fornendo sei nuovi satelliti più accurati, più sicuri e più durevoli di quelli attuali, con un’operatività media portata da 12 a 15 anni.

Galileo è forse il miglior progetto mai realizzato dall’ESA: l’idea di un sistema europeo di posizionamento globale, indipendente dal GPS, nacque nel 2003, quando gli USA si chiudevano alla condivisione dei dati militari e l’Unione Europea era in piena ascesa. Significativamente, i lavori partirono da un accordo fra l’UE e l’Agenzia Spaziale Europea (del tutto indipendente dalle istituzioni comunitarie, oltre che ben più vecchia), con i primi test che presero il volo nel 2011. Nel 2016 Galileo entrò in funzione con tre anni di anticipo, e nel 2019 raggiunse il miliardo di dispositivi compatibili in tutto il mondo.

Rappresentazione artistica di un satellite Galileo per il posizionamento globale.

Sebbene non ancora diffuso come il GPS degli americani, o il Beidou dei cinesi, Galileo presenta già ora vantaggi notevoli in fatto di interoperabilità (può condividere più facilmente e liberamente i dati con altri sistemi di posizionamento) e accessibilità, oltre al fatto di essere pensato innanzitutto per scopi civili, laddove l’utilizzo del GPS per i non-militari è solo concesso (limitatamente poi) dal Dipartimento della Difesa USA, che può sempre limitarne o condizionarne discrezionalmente l’utilizzo per ragioni di sicurezza nazionale. Ma una considerazione meno immediata che possiamo fare su Galileo è che incarni tutte le caratteristiche peculiari del programma spaziale europeo: centralità della cooperazione internazionale (intra ed extra-europea), massima attenzione allo sviluppo dei satelliti, rilevanza dell’interesse scientifico-commerciale e capacità limitata di appoggiarsi ad una serie di lanciatori spaziali europei.

Le origini dell’ESA vanno cercate proprio dove i due fenomeni che le diedero vita (integrazione europea e corsa allo spazio) coesistevano in una delle loro fasi più intense, alla fine degli anni Cinquanta. Tuttavia, ci volle tempo perché prendesse la forma odierna: nel 1962, dopo quattro anni di riflessioni, proposte e lavori in commissione, nacquero due organizzazioni europee parallele, l’ELDO per lo sviluppo di un razzo europeo e l’ESRO per la ricerca in ambito satellitare. Fu solo dopo le sfortunate vicende cui andarono incontro (l’ESRO ottenne risultati ben al di sotto delle aspettative, e l’ELDO fu un completo fallimento) che si arrivò, nel 1975, alla decisione di creare un’Agenzia Spaziale Europea vera e propria, che si diede subito da fare per finire i lavori lasciati incompiuti dall’ESRO e di iniziarne di nuovi in collaborazione con la NASA: il COS-B, l’IUE, lo Ulysses, l’Hubble, il SOHO o la Cassini-Huygens sono solo alcuni dei più famosi telescopi e sonde realizzate in cooperazione con gli americani, o lanciate avvalendosi dei loro vettori spaziali, senza contare ovviamente l’importante contributo alla realizzazione e all’operazione della Stazione Spaziale Internazionale.

La ricerca spaziale ha influenzato l’avanzamento del programma europeo indirizzandolo verso lo sviluppo dei satelliti, i principali strumenti scientifici spaziali. Il budget ESA per il 2021 riserva all’osservazione della Terra più del 22% dei suoi sei miliardi e mezzo di euro, quasi il 19 alla navigazione satellitare e poco meno del 7 alle telecomunicazioni satellitari, per un totale del 47,8% delle entrate incentrato proprio sull’utilizzo pratico dei satelliti. E questo si ricollega ad un’altra caratteristica saliente dell’ESA, l’attenzione alle potenzialità commerciali dello spazio.

L’Agenzia, basandosi primariamente sul finanziamento diretto degli Stati membri (una percentuale minore viene sempre dall’Unione Europea), si basa sul principio del “ritorno geografico”, puntando a reinvestire i soldi ricevuti in contratti industriali con le imprese dei Paesi membri, in modo proporzionale ai loro contributi. L’ESA incoraggia così gli Stati a finanziare i progetti, promettendo di trasformarne i contributi in investimenti concreti nel loro settore aerospaziale, uno dei più profittabili dell’economia contemporanea. Non è perciò strano che partecipare all’ESA risulti una prospettiva particolarmente allettante, persino per Paesi non-europei come il Canada o Israele.

Grafico a torta sul Budget dell’ESA per il 2021. Con circa 6 miliardi e mezzo di euro, l’ESA si conferma fra le più grandi agenzie spaziali al mondo con la NASA, Roscosmos e la CNSA.

D’altra parte, il duo ricerca-profitto non poteva che svolgere un ruolo di guida nel programma spaziale europeo, considerandone le particolarità: essendo nato dalla cooperazione fra Stati senza una politica militare comune, di cui solo due con armamenti nucleari, non poté mai suscitare lo stesso interesse per le ricadute nel settore della difesa (missilistica, satelliti-spia etc.) che invece ebbero i programmi spaziali negli Stati Uniti e in Unione Sovietica, e dovette perciò puntare a suscitare piuttosto interesse scientifico ed economico. Fu questo, insieme alla conseguente difficoltà nello sviluppare dei vettori, a convincere gli europei a rilanciare l’esperienza fallimentare dell’ELDO con il Programma Ariane.

Un Ariane 4 (qui in configurazione 42P) si prepara al 52° lancio del modello presso il cosmodromo di Kourou (Guyana Francese), nell’agosto 1992.

Sin da subito dominato dalla Francia, il programma vide i primi risultati nel ’79 con l’Ariane 1, ma fu l’Ariane 4 a fare davvero la differenza: fra il 1988 e il 2003 ne volarono 116, con un notevole 97,4% di missioni riuscite, e la società che li operava (Arianespace, fondata nel 1980) divenne una delle migliori compagnie di lanci commerciali al mondo, oltre che la prima in assoluto. L’Ariane 5 prese il posto del successore a inizio Duemila, e nonostante un’affidabilità ugualmente eccellente (98% di successi almeno parziali, 95% di successi totali), non poteva far fronte da solo alle nuove esigenze dell’ESA e della space economy: gli Stati Uniti erano diventati più restii a condividere informazioni militari sensibili, e il loro settore privato iniziava a popolarsi di imprese in grado, sul lungo periodo, di mettere fine alla supremazia di Arianespace.

Gli effetti furono principalmente due: da un lato, sin dal concepimento di Galileo, si intensificarono i rapporti con l’Unione Europea, soprattutto dal 2007 con la nascita della Politica spaziale europea aggiornata ed approfondita nel 2011, nel 2013 e nel 2016; dall’altro, l’ESA provvide a rendersi più autonoma accordandosi con i russi per utilizzare i Soyuz (i primi satelliti di Galileo furono messi in orbita proprio con questi, nel 2011) e sviluppando grazie all’Italia il lanciatore leggero Vega (volo inaugurale nel 2012), ad oggi con un rateo di successi dell’88%.

Un concept del Lunar Gateway, la stazione spaziale lunare concepita da una collaborazione americana, europea, russa e giapponese come naturale proseguimento del Programma Artemis. Come si può vedere, l’ESA svolgerà un ruolo primario.

Nonostante questi progressi nel settore in cui è più carente, il programma spaziale europeo fatica ancora a tenersi al passo coi tempi: SpaceX sta rivoluzionando il settore dei lanci commerciali con il Falcon 9, abbattendo i costi col riutilizzo degli stadi iniziali e i servizi di ridesharing, e l’Europa teme sempre di più che i nuovi Ariane 6 e Vega-C, pure se volassero entro il prossimo anno come previsto, nascerebbero comunque già antiquati. Da qui la ragione dei tre contratti da mezzo milione l’uno contratti dall’ESA con ArianeGroup, Avio e Rocket Factory Augsburg, per progettare nuovi razzi da lanciare nel post-2030, il periodo in cui le maggiori agenzie spaziali e compagnie private mondiali credono che la colonizzazione della Luna prenderà (letteralmente) il volo, e la concorrenza si farà più agguerrita che mai. La cooperazione con la NASA per il modulo Orion, il Lunar Gateway e una missione di Sample Return su Marte riconferma la volontà dell’ESA di non restare indietro, nonostante i nuovi problemi che deve e dovrà affrontare per riuscirci; e sebbene la situazione corrente non la stia aiutando (rapido sviluppo di lanciatori riutilizzabili, mancanza di un politica estera comune di riferimento, uscita di un grande contributore come il Regno Unito dall’UE etc…), possiamo almeno rassicurarci del fatto la consapevolezza di essi non le manchi di certo.

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