Studio preliminare di un'antenna in orbita terrestre per l'estensione della capacità di comunicazione interplanetaria della missione Encelado - ESA Voyage 2050

L’esplorazione spaziale rappresenta l’espressione della volontà dell’umanità di spingersi oltre i propri limiti, inseguendo obiettivi sempre più ambiziosi e stimolanti. Per fare questo è essenziale l’impegno congiunto delle istituzioni spaziali, nazionali e internazionali, coadiuvate dal settore privato e della ricerca scientifica universitaria e privata. I prossimi obiettivi in questo settore sono rappresentati da mete ancora più lontane che richiedono tecnologie più avanzate di quanto si sia raggiunto fino ad ora. In questo contesto le ricerche effettuate per trovare soluzioni alternative a quelle presenti, permettendo di supportare un numero sempre maggiore di missioni complesse, sono al centro degli interessi del settore. Nel seguente documento verrà affrontata un’analisi preliminare per determinare se una di queste tecnologie ancora in via di sviluppo abbia le caratteristiche minime per giustificarne il proseguimento della progettazione. Un gruppo di ricerca composto da professori universitari e aziende private sta lavorando alla progettazione di un’antenna di nuova generazione in grado di supportare le prossime missioni spaziali. In questo lavoro di tesi si vogliono verificare alcune delle condizioni essenziali affinché questa antenna possa essere sfruttata per la prossima missione del programma Voyage 2050 dell’ESA. Nello specifico, attraverso la creazione di un piccolo simulatore orbitale dei corpi di interesse, sarà valutata la visibilità tra l’antenna e il target e verificati gli angoli di puntamento e la loro variazione, necessari a poter progettare un sistema di controllo dell’assetto adeguato a mantenere il puntamento costante della sonda. Sarà inoltre effettuato un confronto con il sistema di telecomunicazione DSN usato per la comunicazione con lo spazio profondo, per verificare se i vantaggi dell’utilizzo di questa antenna siano tali da giustificarne l’impiego al fine di estendere le capacità di comunicazione della missione su Encelado nell’ambito del programma dall’Agenzia spaziale Europea.