Studio di fattibilità per rilevatore in situ di detriti spaziali

Negli ultimi decenni, l’aumento esponenziale del numero di oggetti in orbita ha messo seriamente in discussione il concetto di sicurezza spaziale, intesa come salvaguardia delle infrastrutture scientifiche e di telecomunicazione, oggi più che mai fondamentali. L’orbita bassa terrestre (LEO), al di sotto dei 2000 km, è quella più densamente popolata, in quanto sede privilegiata per il posizionamento di satelliti. Tale attività richiede un'elevata precisione e un monitoraggio continuo per evitare collisioni. Tuttavia, l'accumulo involontario di detriti spaziali rischia di vanificare questi sforzi, innescando potenzialmente una reazione a catena di impatti — nota come sindrome di Kessler — che sarebbe estremamente difficile da contenere. Sebbene il punto di non ritorno non sia ancora stato raggiunto, negli ultimi anni si sono moltiplicate le iniziative sperimentali volte a caratterizzare la popolazione detritica in orbita terrestre, con l’obiettivo di monitorarla e controllarla in modo efficace. In questo contesto, sono stati sviluppati diversi sistemi di rilevamento basati su sensori ottici e radar, capaci però di individuare soltanto oggetti di dimensioni superiori ai 10 cm. Per detriti più piccoli, l’unica strategia attualmente efficace è il rilevamento in situ, una tecnologia che ha conosciuto un forte sviluppo negli ultimi vent’anni. Questa relazione presenta uno studio preliminare di fattibilità per un rilevatore di detriti sub-millimetrici, una fascia dimensionale che, fino a poco tempo fa, era particolarmente difficile da monitorare per via delle limitazioni tecniche. Oggi, grazie all’esperienza maturata con le sperimentazioni degli ultimi decenni, è possibile ipotizzare soluzioni più concrete per il loro rilevamento. L’elaborato si apre con un’introduzione sull’ambiente detritico orbitale, prosegue con una panoramica dello stato dell’arte dei sensori in situ per detriti millimetrici e sub-millimetrici, e si conclude con la presentazione di uno studio di fattibilità del sensore attualmente in sviluppo presso i laboratori del Centro di Ateneo per le Attività Spaziali (CISAS) dell’Università di Padova.