Il motore del MIT che potrebbe portare mini satelliti fino a Marte
Un nuovo sistema di propulsione spaziale sviluppato al MIT promette di cambiare radicalmente le regole del gioco per i piccoli satelliti. E non si tratta di un’idea buttata lì in qualche paper accademico destinato a prendere polvere: la NASA ci ha già messo sopra le mani, e una missione di test in orbita è prevista per novembre 2026.
Il concetto, va detto, è elegante nella sua semplicità. Invece di caricare su un satellite due serbatoi separati con due carburanti diversi, uno per la propulsione chimica e uno per quella elettrica, gli ingegneri del MIT hanno dimostrato che un singolo propellente può alimentare entrambi i sistemi. Significa meno peso, meno complessità e, soprattutto, molta più flessibilità operativa per quei CubeSat grandi quanto una valigetta che stanno diventando sempre più centrali nell’esplorazione spaziale.
Al cuore di tutto c’è un carburante chiamato ASCENT, sviluppato originariamente dall’Aeronautica militare statunitense come alternativa più sicura all’idrazina, sostanza tossica usata da decenni nei sistemi di propulsione tradizionali. ASCENT è un liquido ionico, il che lo rende perfetto anche per alimentare i cosiddetti thruster elettrospray, motori elettrici minuscoli (grandi più o meno quanto un’unghia) che espellono ioni carichi per generare spinta. La ricercatrice Amelia Bruno, prima autrice dello studio pubblicato sul Journal of Propulsion and Power, ha spiegato che quando il team ha scoperto la natura ionica di ASCENT, la reazione è stata quasi ovvia: “Ehi, è la roba che usiamo di solito. In teoria dovrebbe funzionare. Proviamo a capire come.”
Test riusciti e una missione NASA alle porte
E funziona, appunto. I test condotti in una camera a vuoto che simula le condizioni dello spazio hanno dato risultati convincenti. Il propellente ASCENT ha alimentato con successo i thruster elettrospray, offrendo prestazioni paragonabili ai liquidi ionici convenzionali. Durante gli esperimenti, i motori hanno operato ininterrottamente per periodi fino a 100 ore, generando abbastanza spinta da far ruotare un CubeSat su una piattaforma a levitazione magnetica. Niente male per un motore grande quanto una monetina.
La vera prova del fuoco arriverà con la missione Green Propulsion Dual Mode della NASA. Si tratta di un CubeSat equipaggiato con un thruster chimico e quattro thruster elettrospray, tutti collegati a un unico serbatoio. Sarà la prima volta in assoluto che un satellite volerà con un serbatoio di propellente condiviso tra due sistemi di propulsione così diversi.
Cosa cambia davvero per l’esplorazione spaziale
Le implicazioni vanno ben oltre la dimostrazione tecnologica. Paulo Lozano, professore di Aeronautica e Astronautica al MIT e coautore dello studio, ha descritto scenari che fino a poco tempo fa sembravano fantascienza per satelliti così piccoli. Spedire CubeSat verso Marte o la fascia degli asteroidi, facendoli viaggiare lentamente con i thruster elettrospray per risparmiare carburante, e poi usare la propulsione chimica per manovre rapide una volta arrivati a destinazione. Tutta questa flessibilità, racchiusa in un oggetto delle dimensioni di una ventiquattrore.
Ma le applicazioni non riguardano solo lo spazio profondo. Lozano ha fatto un esempio molto terrestre: il monitoraggio meteorologico. Immaginare una costellazione di piccoli satelliti che può essere riposizionata rapidamente sopra una tempesta in arrivo, oppure spostata lentamente per osservazioni prolungate, diventa possibile proprio grazie alla doppia modalità di propulsione.
È il tipo di innovazione che non fa rumore ma sposta gli equilibri. Rendere accessibili missioni ambiziose a satelliti economici e compatti significa democratizzare l’accesso allo spazio in un modo che, fino a ieri, sembrava riservato solo alle grandi agenzie con budget miliardari.
