Space Economy

Pochi settori economici hanno subito un’evoluzione tanto rapida quanto quello della Space Economy. La ragione della sua attitudine a modificarsi e innovarsi costantemente si ricollega principalmente alla rapidità con cui vengono sviluppati i supporti tecnico-scientifici che permettono di sfruttare lo spazio. Più ampia e sofisticata diventa la rete di strumenti a disposizione, maggiore è il numero di possibili applicazioni degli stessi. La conseguenza di ciò è che dalla coniazione del termine Space Economy, ormai più di mezzo secolo fa, il suo significato è cambiato radicalmente insieme alla tipologia e alla quantità di attività che vi sono ricomprese.

L’era spaziale e il ruolo degli operatori commerciali

Agli albori dell’era spaziale si indicava con il termine Space Economy tutto il comparto coinvolto negli investimenti dedicati allo sviluppo dei programmi spaziali governativi. Certamente erano presenti società private quali Boeing, IBM, Lockheed Martin e Rocketdyne, coinvolte nella filiera dello spazio poiché collaboravano direttamente alla realizzazione dei programmi. Negli Stati Uniti, punta di diamante e picco del massiccio investimento statunitense nello spazio fu il programma Apollo, il quale costò nella sua interezza circa 153 miliardi di dollari per un totale di almeno 400mila tra operai, scienziati e ingegneri impiegati nella sua realizzazione. Nella sua fase nascente la Space Economy è stata legata quindi prevalentemente alle missioni dettate dalle esigenze statali, ponendosi come strumentale e accessoria alle missioni scientifiche e al lancio di satelliti militari e, successivamente, commerciali. A corollario del lavoro svolto direttamente dalle agenzie governative si andava aggiungendo l’indotto della filiera aerospaziale, a cui fece seguito la rapida diffusione delle applicazioni spaziali a terra e in comparti economici di stampo tradizionale.

Sebbene la vita quotidiana sulla Terra avesse già da tempo cominciato a beneficiare dei frutti della ricerca svolta a supporto delle missioni nello spazio, è solamente nei primi anni del nuovo millennio che, forte di un comparto produttivo ormai più che avviato e di un incredibile sviluppo tanto del ramo upstream (che comprende tutto ciò che riguarda la creazione di infrastrutture spaziali quali vettori, satelliti e in futuro basi in orbita e su altri corpi celesti) che di quello downstream (in cui sono compresi i benefici derivanti dalle applicazioni spaziali, dalla raccolta di dati al futuro impiego a Terra delle risorse ricavate nello spazio), la Space Economy ha cominciato a smarcarsi dalla sua vocazione accessoria alle necessità governative per diventare un vero e proprio ambito economico a sé stante.

Sono nati così nuovi soggetti privati dalla vocazione prettamente spaziale come i colossi Blue Origin, Virgin Galactic e SpaceX, seguiti da una nutritissima costellazione di piccole-medie imprese e successivamente startup in tutto il mondo. Ciò non significa, comunque, che il ruolo degli investimenti pubblici sia venuto meno: negli Stati Uniti la NASA continua a foraggiare gli sforzi dei privati all’interno di appositi programmi; il primo contratto tra la NASA e SpaceX era di 1,6 miliardi di dollari. Senza questi investimenti pubblici, i nuovi operatori commerciali non sarebbero riusciti a superare il divario tecnologico necessario per poter diventare competitivi con le grandi agenzie nazionali e internazionali, come l’ESA. La scelta strategica degli Stati Uniti di affiancare, a nuovi programmi di vettori per l’accesso allo spazio come lo Space Launch System, la competizione commerciale di privati, attraverso il Commercial Space Launch Competitivenes Act lanciato nel 2015 dall’amministrazione Obama, ha permesso a SpaceX, nel 2020, di essere la prima compagnia privata a mandare astronauti in orbita, restituendo agli USA una capacità autonoma di accesso allo spazio persa dopo il ritiro degli Space Shuttle nel 2011 (negli ultimi nove anni, gli astronauti americani ed europei hanno dovuto affittare passaggi sulla Soyuz russa).

La progressiva liberalizzazione dello spazio come vero e proprio settore di mercato e il progresso delle tecnologie aerospaziali hanno portato (e porteranno ancora) a un ampliamento dello spettro delle attività umane attuabili fuori dall’atmosfera terrestre e delle possibilità di sfruttamento dello spazio. I privati, e non solo i governi, hanno cominciato a progettare ambiti di utilizzo dello spazio che fino a pochi anni prima erano pura fantascienza, come l’estrazione mineraria dai corpi celesti, il turismo spaziale o la costruzione di insediamenti umani al di là dell’atmosfera terrestre.  Contemporaneamente, i programmi nazionali dedicati allo spazio non si sono di certo fermati.

Il mercato internazionale della New Space Economy

Oggi il settore dello sviluppo delle infrastrutture spaziali è un mercato più che mai attivo e variegato dal valore di 350 miliardi di dollari, 80 miliardi dei quali provengono da fondi statali o enti nazionali e sovranazionali, si stima che la crescita del settore raggiungerà i 1000 miliardi di dollari nel 2030, con una crescita annuale media pari all’11% rispetto ai 470 miliardi di euro del 2023. È un mercato in costante crescita, e lo dimostra il fatto che entro il 2030 ci sarà il lancio di circa 60/100 mila nuovi satelliti nello spazio rispetto agli 11.000 mila degli ultimi 60 anni. Attualmente il rapporto percentuale tra gli investimenti statali e quelli privati, i quali si stanno imponendo con cifre consistenti, è uno dei principali indicatori del cambio di rotta dell’intera New Space Economy, la quale si basa sempre di più sui principi che informano il libero mercato. E si tratta di un mercato in fortissima crescita: solo nel primo trimestre del 2019 sono stati 1,7 i miliardi di dollari investiti in azioni di società operanti nel settore dello spazio, il doppio della cifra investita nell’ultimo trimestre dell’anno precedente, nonché un segnale significativo per un settore che vanta un tasso medio di crescita del fatturato annuo dell’11%. A detta delle banche di investimento, il trend di crescita nei prossimi anni sarà a dir poco impressionante, con una filiera che arriverà a valere nel 2050 dai 1000 miliardi di dollari previsti da un report di Goldman Sachs fino ai 2700 miliardi stimati dalle previsioni di Bank of America Merryl Lynch. Il peso economico delle aziende private è sempre più incisivo, tuttavia le amministrazioni nazionali e le organizzazioni internazionali pare non abbiano intenzione di consegnare ai privati le chiavi della Space Economy: l’Europa ha in programma di investire nello spazio 17 miliardi di euro tra il 2021 e il 2027, gli obiettivi di questo investimento sono: dati e servizi di qualità, aggiornati e sicuri; maggiori benefici socio-economici, compresi l’aumento della crescita e la creazione di posti di lavoro nell’UE, sicurezza e autonomia in ambito internazionale e un ruolo più forte come attore di primo piano nel settore spaziale. Inoltre nel Marzo 2023 è stato adottato un regolamento relativo al programma dell’UE per una connettività sicura per il periodo 2023-2027; questo programma ha l’obiettivo di far disporre all’UE una propria costellazione di satelliti che fornirà servizi di comunicazione ultraveloce e altamente sicuri entro il 2027. Attualmente i principali programmi spaziali dell’UE sono Copernicus, Galileo e EGNOS. Il budget assegnato dall’amministrazione di Washington alla statunitense NASA, che già dispone di 21,5 miliardi di dollari, è in costante crescita.   

Sebbene il fatto stesso di essere un’entità sovranazionale e i meccanismi a volte farraginosi di raccordo tra la volontà europea, le competenze dell’ESA e gli indirizzi dei singoli Stati membri non consenta una grande speditezza decisionale, anche l’Europa non rinuncia a fare la sua parte nello scenario delle attività spaziali. La Commissione europea ha recentemente destinato 200 milioni di euro per start-up innovative nell’ambito della Space Economy: la metà di questi, tramite un accordo tra la Banca europea degli investimenti e ArianeGroup, andranno a finanziare il nuovo lanciatore Ariane 6, esempio più concreto di quel desiderio di assicurarsi un autonomo accesso (e permanenza) allo spazio che fu alla base della fondazione stessa dell’Agenzia spaziale europea e che ora rientra negli obiettivi del nuovo programma quadro Horizon Europe; l’altra metà della somma andrà invece a supportare attraverso fondi di venture capital Pmi e innovazione nell’ambito del programma InnovFin Space Equity Pilot, creato proprio per supportare la filiera della Space Economy che in Europa conta una moltitudine sempre più vasta di imprese dedicate allo spazio. Inoltre con il lancio del terzo bando Euspa (Agenzia dell’Unione Europea per il programma spaziale), sempre nel programma Horizon Europe, è stato destinato un totale di 34,5 milioni di euro al settore della Space economy.

In Italia, secondo i dati dell’AIAD le imprese federate impiegano più di 50.000 addetti per un totale di circa 200.000 nell’intera filiera dell’aerospazio, in cui il settore spazio rappresenta circa il 10%, con le esportazioni italiane relative a aeromobili, veicoli spaziali e relativi dispositivi che hanno superato nel 2018 i 5,4 miliardi di euro. Nel 2021 l’Italia ha investito 4,6 miliardi di euro nel settore. Inoltre le aziende del nostro paese del settore spaziale si sono rivelate delle eccellenze nella progettazione e nella costruzione di satelliti artificiali e moduli spaziali.

L’evoluzione della Space Economy coincide dunque con quella del comparto produttivo aerospaziale: nonostante parte dell’opinione pubblica si domandi spesso che senso abbia continuare a investire nello spazio, a una maggiore innovazione delle tecnologie e delle applicazioni spaziali corrisponde una presenza sempre più pregnante delle stesse nella vita quotidiana a terra e nell’economia globale. Se ciò è stato vero finora, per mezzo delle applicazioni satellitari che accompagnano la quotidianità di gran parte della popolazione mondiale come ad esempio le tecnologie GPS e i servizi di comunicazione via satellite, il futuro ha in serbo per l’economia dello spazio un ruolo molto più incisivo nell’assetto geopolitico internazionale e nella stessa economia per come la intendiamo oggi.

I nuovi progetti di NASA ed ESA

A suggerirlo sono i progetti che da idee utopistiche si sono trasformati in cantieri: la NASA, assieme alle agenzie spaziali europea, canadese e giapponese, ha illustrato un piano per tornare sulla Luna, questa volta allo scopo di restarci. Il piano – già partito – è quello di costruire il Lunar Gateway, una stazione spaziale in orbita attorno alla Luna da utilizzare come base per missioni sul nostro satellite e come insediamento permanente in cui studiare e sviluppare gli strumenti che serviranno successivamente a portare l’uomo su Marte. Il piano è ambizioso, ma non è mosso dalle stesse motivazioni che spinsero l’amministrazione statunitense a imbarcarsi nella corsa alla Luna nel secolo scorso: gli Stati Uniti vogliono tornare sulla Luna perché la prossima rivoluzione economica non avrà luogo sulla Terra, bensì nello spazio. Non a causa di una scarsità di risorse sul nostro pianeta, ma perché lo sviluppo tecnologico ci ha portato a comprendere di poter arrivare a sfruttare le infinite potenzialità economiche delle risorse presenti in quantità potenzialmente illimitata fuori dai confini dell’atmosfera terrestre.

Così come l’ha voluto l’ex presidente Obama, l’approccio degli Stati Uniti, che ancora oggi si pongono come capofila nella nuova corsa allo spazio magari insieme alla Cina, è integrato: facendo forza sulla sua Other Transaction Authority, ovvero quel potere decisionale che si sostanzia in Space Act Agreements e altre partnership pubblico-private dello stesso genere, all’agenzia governativa sono demandati gli ambiti legati a ricerca e sviluppo mentre il comparto commerciale è liberamente sfruttabile dalle imprese private a seconda della relativa capacità d’azione. In questo modo agli investimenti di base provenienti da fonti governative si aggiungono non solo gli investimenti di capitali ma anche la ripartizione del rischio delle aziende private. A titolo di esempio, già nel 2006, con il contratto Commercial Orbital Transportation Services (COTS) e il successivo Commercial Resupply Services (CRS e CRS2), la NASA ha sviluppato i servizi cargo che supportano il rifornimento della Stazione Spaziale Internazionale. Ed è stato il COTS a fare da trampolino di lancio per lo sviluppo dei sistemi Dragon (SpaceX) e Cygnus (Northrop Grumman). Nel servizio Cygnus gioca un ruolo fondamentale l’italiana Thales Alenia Space, la quale fornisce per ogni lancio il PCM (Pressurized Cargo Module), di cui finora ne sono stati ordinati una ventina e lanciati tredici. A oggi sono stati circa una trentina i lanci cargo diretti alla ISS realizzati grazie a questa sinergia tra pubblico e privato. Eppure, non siamo ancora nelle condizioni di indipendenza del privato; questa importante sinergia rappresenta solo un passo intermedio tra ciò che lo spazio è stato nei suoi primi cinquant’anni – un comparto praticamente tutto governativo – e la maturità della Space Economy. In ottica di anticipazione, c’è da scommettere che si andrà proprio in questa direzione.

Un altro recente esempio che conferma questa tendenza è relativo al progetto CPLS (Commercial Lunar Payload Services) e al relativo bando NASA per servizi di lancio, landing lunare ed eventualmente di rientro sulla Terra applicabili a esperimenti scientifici o genericamente a payload. Si vuole usare lo stesso approccio di trasporto commerciale sperimentato per la ISS attraverso partnership pubbliche/private che fanno della NASA, uno dei potenziali utenti, al fine di garantire una presenza “sostenibile” sulla Luna aperta anche a collaborazioni internazionali. A oggi 14 aziende/team (tra cui Blue Origin, SpaceX, Lockeed Martin, Sierra Nevada Corporation) hanno stipulato con la NASA un contratto quadro che le abilita a questo servizio e in particolare tre piccole missioni sono già in fase di sviluppo a guida Astrobotic, Orbit Beyond e Intuitive Machines. È prevedibile che dopo una prima fase di affiancamento alla NASA anche per le missioni di trasporto cargo e di equipaggio sul suolo lunare del programma Artemis, tra qualche decina di anni questo tipo di servizi possa affrancarsi del tutto dalle commesse istituzionali e contribuire allo sviluppo commerciale del business lunare e non solo. Per intanto la NASA sta concordando i primi contratti di Logistica Spaziale commerciale cargo anche per il Lunar Gateway.

Anche l’ESA si sta preparando a sbarcare sulla Luna per restarci: nel 2015 ha presentato Moon Village, un progetto dedicato alla costruzione di una base permanente sulla Luna la cui pianificazione è stata poi sviluppata dalla Moon Village Association. Si tratta di un insediamento stabile ed espandibile che farà da polo di ricerca sia per le industrie che per le realtà accademiche, sulla base del raccordo degli sforzi congiunti di soggetti pubblici e privati.

Space mining: accesso a risorse illimitate

Ci stiamo dirigendo verso un futuro in cui sempre più persone lavoreranno nello spazio, con lo spazio e vivranno buona parte della propria vita (se non la sua interezza) oltre l’atmosfera terrestre. Oggi sappiamo di poter sfruttare le risorse presenti su altri corpi celesti, di poter viaggiare nello spazio per visitarlo in prima persona e per muoverci più rapidamente da un punto all’altro del nostro pianeta. Sappiamo inoltre che è possibile, in futuro, creare insediamenti umani permanenti sulla Luna, nella sua orbita oltre che in quella terrestre o persino su Marte.

Aziende come Planetary Resources e Deep Space Industries sono soltanto le capofila di un nutrito elenco di compagnie private impegnate nel settore dell’estrazione nello spazio, sebbene a oggi i costi e la mole di equipaggiamento richiesti per estrarre le ricchezze presenti sui corpi celesti restano incerti e difficili da stimare con precisione. Tuttavia, la prospettiva di un guadagno consistente ricavato dall’estrazione di risorse dagli asteroidi near-earth o da altri corpi celesti è concreta, tanto che la Colorado School of Mines propone dal 2018 un corso post-laurea denominato Space Resources e dedicato all’estrazione e l’utilizzo di materiali rari e preziosi nello spazio. Tra questi materiali non si annoverano solo metalli quali l’oro o il platino, ma anche e soprattutto l’acqua: ricavare acqua nello spazio senza essere vincolati dalla necessità di trasportarla da Terra (con un costo attuale di circa 20.000 dollari per litro) comporterebbe una netta riduzione dei costi nonché la possibilità di rifornire “strada facendo” i veicoli spaziali diretti verso Marte.

Un altro esempio è l’elio-3, isotopo dell’elio molto raro sulla Terra che potrebbe essere di ottimo impiego per reattori a fusione nucleare di seconda generazione per la produzione di energia. L’astronauta geologo Harrison Schmitt, che partecipò alla missione Apollo 17, calcolò che con circa 70 kg di elio-3 si produrrebbe l’energia necessaria per il fabbisogno di un anno della città di New York. Tale isotopo è molto abbondante sulla Luna: si stima infatti che solo sulla sua superficie ve ne siano 1.100.000 tonnellate. Il futuro, dunque, ci prospetta la possibilità di ricavare risorse fuori dalla Terra. Ma una volta implementate le tecnologie sufficienti a rendere economicamente vantaggioso intraprendere l’attività di scavo sui corpi celesti e ottenuta una regolamentazione adeguata che tenga conto anche dell’impatto ambientale di tali attività, è necessario tenere presente che questi materiali smetteranno di essere “rari” poiché la loro disponibilità non sarà più vincolata dalla scarsità degli stessi o dalla difficoltà della loro estrazione sul nostro pianeta, con la conseguenza che la loro quotazione sul mercato globale ne uscirà stravolta.

Turismo spaziale

Richard Branson, con la sua Virgin Galactic, ha gettato ormai da anni le basi per il futuro turismo spaziale. Al costo di circa 250.000 euro i fortunati viaggiatori potranno assicurarsi un biglietto per salire a bordo del Cavaliere Bianco e vivere, dopo un addestramento di tre giorni prima del lancio, un’esperienza di volo suborbitale con circa due minuti di microgravità a 100 km di quota, con il primo imbarco che era previsto per il 2021. Inoltre, nel giugno 2023 come da programma, si è svolto il primo volo commerciale della Virgin Galactic (con a bordo anche tre italiani) ogni passeggero ha pagato un biglietto di 450.000 dollari. In questo contesto sono stati fatti anche dodici esperimenti per aumentare la conoscenza in materia spaziale, aerospaziale e sul volo suborbitale. SpaceX aveva siglato un accordo con Space Adventures al fine di cominciare già dal 2021 a portare privati in orbita a bordo della capsula Crew Dragon, ed è quello che realmente accaduto, inaugurando la vera stagione del turismo spaziale. Il volo Inspiration4 (I4) non è andata alla stazione spaziale, ma è rimasta in orbita per 4 giorni con un equipaggio interamente composto da turisti, dal pilota ai passeggeri. Si è trattato di viaggi in orbita di quattro giorni per quattro passeggeri il cui ricavato è andato a finanziare la ricerca contro i tumori pediatrici. In forma autonoma, Space Adventures si è attrezzata per offrire al pubblico voli circumlunari che, al prezzo di 100 milioni di dollari a biglietto, daranno la possibilità ai fortunati ospiti di dare uno sguardo al lato oscuro della Luna.

Anche in Italia l’interesse per il turismo dello spazio è alto: a Grottaglie, in Puglia, sono iniziate già dal 2014 le valutazioni dell’ENAC finalizzate a realizzare nel sito pugliese uno spazioporto da gestire in collaborazione con Virgin Galactic e che darebbe spazio anche ad altri operatori intenzionati ad operare nel campo dei voli commerciali suborbitali, con il coinvolgimento del centro ALTEC di Torino per quanto riguarda gli aspetti logistici e di sicurezza del volo. Al 2019 tuttavia i tempi erano ancora incerti: mancavano finanziamenti dedicati, a fronte di 28 milioni di fondi regionali genericamente destinati al potenziamento dell’infrastruttura. In aggiunta, sono ancora in fase di elaborazione e sviluppo tutti gli aspetti normativi da parte dell’ENAC, i quali per entrare in vigore richiederanno la formulazione di leggi statali nonché la creazione di un quadro normativo sufficientemente completo che riguardi tra l’altro l’aspetto assicurativo dell’attività turistica. Oltre al sito di Grottaglie, su interesse dell’Aeronautica Militare si è preso in considerazione anche la possibilità di utilizzare gli aeroporti militari di Decimomannu e di Grazzanise come spazioporti destinati a ospitare decolli e atterraggi orizzontali esattamente come a Grottaglie. Ma l’attività italiana riguardante il turismo spaziale non si ferma all’aspetto delle infrastrutture: diversi attori istituzionali e privati, nell’ambito del Distretto Aerospaziale della Campania e sotto la guida della Pmi Trans-Tech e dell’Università Federico II, ideatori del progetto, stanno supportando lo sviluppo del progetto Hyplane, sfida italiana a Virgin Galactic. Si tratta di un prototipo di aereo spaziale che sarà in grado di viaggiare a cinque volte la velocità del suono, decollando da normali aeroporti per raggiungere i 100 km di quota, ai confini dell’atmosfera terrestre. Hyplane è sia un jet ipersonico per viaggi veloci sia un velivolo per turismo spaziale, nonché una vera e propria piattaforma per esperimenti in microgravità in grado, in aggiunta, di mettere in orbita piccoli payload.

Sebbene siano ancora molte le questioni tecniche, pratiche e legali da risolvere per avviare un vero e proprio settore del turismo dello spazio, è innegabile che le previsioni per il futuro parlino di un interesse sempre crescente del grande pubblico verso la possibilità di viaggiare (e soggiornare) oltre l’atmosfera terrestre. Dal 2001 poche persone hanno potuto godere di questa esperienza al costo di circa 30 milioni di dollari, e oggi è una possibilità a cui possono aspirare in pochi, ma il graduale sviluppo dei viaggi nello spazio, il progredire delle tecnologie correlate e il moltiplicarsi dell’offerta proveniente da una moltitudine di compagnie porterà verosimilmente a una riduzione dei costi abbastanza consistente da consentire a fette sempre più ampie di utenti l’accesso a questa nuova frontiera del turismo.

L’espansione nello spazio e verso Marte

I colossi statunitensi SpaceX e Blue Origin si contendono il primato commerciale in almeno due settori della Space Economy. Uno più tradizionale, quello delle comunicazioni, che vede rivaleggiare la costellazione di migliaia di satelliti Starlink con cui l’azienda guidata da Elon Musk si propone di portare la rete internet a banda larga in ogni angolo della Terra, e il corrispondente progetto Amazon Kuiper della company di Jeff Bezos; l’altro, decisamente più complicato e ambizioso, con i progetti concorrenti delle due società rivolti alla realizzazione di insediamenti umani su Marte. Intento, peraltro, condiviso in pieno dall’attuale amministrazione USA con il presidente Donald Trump che, riferendo al Congresso sullo stato dell’Unione nel febbraio 2020, ha chiesto di finanziare completamente il programma Artemis, al quale partecipano anche le agenzie spaziali europea (ESA), giapponese (JAXA) e canadese (CSA), “per garantire che il prossimo uomo e la prima donna sulla Luna saranno astronauti americani, usando ciò come trampolino di lancio per garantire che l’America sia la prima nazione a piantare la propria bandiera su Marte”. Secondo il piano della NASA, ciò dovrebbe avvenire entro il 2028, potendo contare a questo scopo su un budget illimitato garantito dall’amministrazione centrale USA.

Oltre agli insediamenti sul suolo lunare, a livello globale già si parla anche di Città Cislunare, ovvero insediamenti posti tra l’orbita bassa terrestre (LEO), i punti di librazione lagrangiana del sistema terra-luna e il nostro satellite, nella sua orbita e sul suolo. All’idea sono rivolti i progetti di vari soggetti in tutto il mondo e a ogni livello: secondo il Center for Near Space, entro 100 anni dal primo passo dell’Uomo fuori dalla Terra esisterà una comunità variegata di circa 1000 persone stabilmente insediate nello spazio cis-lunare dedicata alla ricerca, all’estrazione, la produzione e anche al turismo. Questa evoluzione darà luogo all’esigenza e trascinerà lo sviluppo delle infrastrutture spaziali nella direzione di un maggiore orientamento alla loro vivibilità, secondo canoni di architettura spaziale del tutto nuovi, che il Center for Near Space inquadra con il neologismo OrbiTecture. La città cislunare suscita l’interesse anche di potenze come la Cina: proprio i cinesi parlano di Cislunar Economic Zone, quantificandone il valore in 600 miliardi di euro nel 2030 per arrivare ai 2400 del 2040 e addirittura ai 12000 previsti per il 2050.

È doveroso sottolineare però che un fattore totalmente imprevedibile come l’esplosione della pandemia di Covid-19 potrebbe sconvolgere radicalmente tali progetti. I suoi effetti si sono già fatti sentire: la missione ExoMARS-2 di ESA-Roscomos dedicata all’esplorazione marziana ha subito una battuta d’arresto con il lancio del rover Rosalind Franklin rinviato alla prossima finestra utile, ovvero nel settembre 2022. Tale missione è però stata sospesa per via dell’interruzione della cooperazione delle due agenzie a causa delle tensioni sviluppatesi in seguito all’invasione russa in Ucraina. Non è da escludere che la necessità di arginare i danni subiti dal sistema economico a livello globale induca ad accantonare anche i progetti statunitensi, la cui amministrazione si è ora impegnata in un piano da 2000 miliardi di dollari per supportare la propria economia. Allo stesso tempo, nel medio e lungo periodo è ipotizzabile che proprio il settore dello spazio, con le sue infinite possibilità di innovazione e la sua capacità di generare benefici diretti e indiretti sul piano del mercato si potrà porre come traino globale e rilancio dell’economia mondiale.

Nuova logistica spaziale

In questo quadro di sviluppo legato alla New Space Economy anche la logistica spaziale tradizionale, sostanzialmente ancorata a un concetto di attività di costruzione e prova svolte a terra che culminano poi nel lancio del sistema spaziale soggetto a una successiva operatività a termine, sta subendo un importante processo di revisione e innovazione. Parlando di infrastrutture satellitari, sta facendo strada ad esempio l’approccio di servizio orbitale a satelliti considerati a fine vita operativa in quanto sono terminate le loro risorse (es. combustibile o batteria). Tipicamente un veicolo spaziale ad hoc e magari in grado di effettuare più missioni viene lanciato per agganciare un satellite a fine vita per prolungarne la missione per diversi anni. Questo approccio è considerato da parte degli operatori satellitari di telecomunicazione più economicamente conveniente rispetto allo sviluppo e al lancio di un nuovo satellite. Da notare che le tecnologie necessarie a effettuare questa missione – propulsione, rendez-vous e docking controllato, aggancio robotico, ecc. – sono le stesse che potrebbero adattarsi ad altre applicazioni di interesse come la rimozione dei detriti, il recupero dopo errori di lancio, le riparazioni, l’assemblaggio o addirittura la fabbricazione automatica in orbita. Quindi un vero e proprio nuovo settore di mercato si sta aprendo.

A conferma di ciò è recentissima la prima missione commerciale effettuata con successo per conto dell’operatore Intelsat da parte di Space Logistics e Northrop Grumman (NG). Per la prima volta nella storia un veicolo spaziale MEV-1 (Mission Extension Vehicle, tra l’altro derivato dal modulo di servizio di Cygnus) si è agganciato il 25 febbraio 2020 al grande satellite Intelsat 901 parcheggiato a fine vita nelle orbite “cimitero” dei satelliti geostazionari (300 km più in alto, dove possono restare praticamente indefinitamente). Il MEV ha l’obbiettivo di spostare il satellite in una nuova posizione operativa per prolungarne la vita per altri 5 anni e poi essere disponibile per successivi trasporti/agganci per altri 10 anni. Tra l’altro anche la NASA GSFC sta finanziando una missione simile ma più complessa (RESTORE-L) il cui target è invece la riparazione e il miglioramento di capacità di un satellite scientifico a fine vita (un po’ come si fece anni fa utilizzando lo Shuttle per riparare l’Hubble Space Telescope).

Ma anche nel campo dell’esplorazione umana si sta assistendo a un trend analogo che vede come target vere e proprie “fabbricazioni” spaziali. A fianco della ISS infatti,  in aggiunta alle stazioni spaziali cinesi (Tiangong 2 che ha da poco terminato la sua vita operativa e Tiangong 3 che sarà pronta fra qualche anno) e russa (secondo il piano che a fine vita della ISS vedrebbe i moduli russi rimanere in orbita come OPSEK), si stanno sviluppando stazioni private come quella della società AXIOM (recente vincitrice del bando NASA per un attracco permanente commerciale a un nodo della ISS nella sua prima fase) o come quella di NanoRacks (azienda operante commercialmente sulla ISS da tempo per esperimenti e lanci di cubesats tramite Airlock) che propone di utilizzare a questo scopo uno stadio esaurito di lanciatore opportunamente attrezzato per farne uno avamposto spaziale.

L’obiettivo a medio/lungo termine è di prevedere in queste stazioni veri e propri moduli di assemblaggio e fabbricazione che usino tecnologie di IA, automazione robotica e manifattura additiva che permettano di ricevere da terra soltanto le “materie prime” o i componenti elementari per poi continuare il ciclo del prodotto direttamente nello spazio. Sperimentazioni importanti sono in corso sulla ISS a questo scopo da parte, tra gli altri, di Made In Space, industria pioniera nel campo che sta pensando addirittura al recupero selettivo di materiale base dai detriti spaziali o dai sistemi in disuso. Questo tipo di approccio prevede che nell’arco di una cinquantina d’anni possa essere applicato con successo in altri avamposti spaziali, ad esempio sulla Luna utilizzando anche le risorse presenti in situ.

Sfide future

Secondo gli analisti, il quadro attuale in termini di previsioni di medio termine è ancora nullo rispetto a quanto il comparto dello spazio arriverà a valere da qui alla prossima metà del secolo: Morgan Stanley ha infatti stimato che per il 2040 il settore dello spazio varrà complessivamente 1000 miliardi di dollari tra applicazioni “tradizionali” (come ad esempio i servizi a banda larga) e i nuovi rami della Space Economy. Ciò è conseguenza anche della liberalizzazione e democratizzazione del settore, che ha portato a una riduzione dei costi fissi e ha consentito di passare dai 200 milioni di dollari che rappresentavano inizialmente il costo per il lancio di un satellite ai 60 milioni attuali. Cifra che potrebbe scendere fino a 5 milioni nel caso in cui i vettori riutilizzabili divenissero la norma. Una virata liberista che in realtà nasconde un trend pericolosamente indirizzato verso una quasi naturale monopolizzazione del comparto, con poche grandi imprese economicamente capaci di far fronte a costi a dir poco impegnativi, sulla falsariga di quanto accadde a suo tempo nel caso dell’economia digitale. Tuttavia, non va dimenticato che le dimensioni economiche in gioco non sono poi così grandi; SpaceX, ad esempio, ha un valore di circa 175 miliardi di dollari (tra le 75 aziende maggiori al mondo). Questo significa che esistono nel mondo molte più aziende di quanto si creda in grado di contribuire allo sviluppo della Space Economy.

Anche per questo uno step necessario per arrivare a sfruttare al meglio le potenzialità offerte dallo spazio è la creazione di un quadro normativo adeguato che tenga conto delle esigenze di un settore a oggi disciplinato da regole ideate più di mezzo secolo fa, quando lo sfruttamento a fini economici dello spazio era meno di una chimera ed era impensabile che l’essere umano potesse operare attivamente oltre i confini del pianeta Terra.

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