L’idea è stata premiata a Bruxelles. Il progetto del laboratorio di Optoelettronica, premiato al T-Tech. Il team ai microfoni di Telepress
Se un satellite con lo scopo di osservare e raccogliere dati sulla Terra è più piccolo e viaggia più vicino ad essa può restituire dati di qualità molto migliore e in tempo ridotto rispetto ai satelliti che viaggiano più distanti. Per questo tipo di oggetti servono processori più veloci, in grado di lavorare i dati direttamente a bordo e proprio un processore di questo genere è stato messo a punto nel laboratorio di Optoelettronica del Politecnico di Bari dal team di ricerca composto dalla dottoranda Annarita di Toma e dal ricercatore Giuseppe Brunetti, supervisionati dalla professoressa Caterina Ciminelli. Il dispositivo ha vinto il primo premio della sezione “Idea” del #T-TeC, il Telespazio Technology Contest organizzato da Leonardo e Telespazio per premiare studenti, dottorandi e giovani ricercatori di tutto il mondo che propongono progetti innovativi per affrontare le principali sfide del settore spaziale e della New space economy.
Il “LiNbO3-based Photonic FFT Processor” – così si chiama il progetto di PoliBa – si basa su un processore fotonico in niobato di litio, in grado di svolgere elaborazioni di dati in real-time, con peso e ingombro ridotti, ed è, pertanto, idoneo a essere installato su satelliti di nuova generazione equipaggiati con sistemi SAR (radar ad apertura sintetica) che consentono di ottenere immagini ad alta risoluzione da circa 500 chilometri di distanza dalla Terra. La fotonica offre notevoli vantaggi per le missioni satellitari in orbita bassa (LEO) quali maggiore larghezza di banda, velocità di trasmissione dei dati e compattezza, permettendo di processare i dati direttamente a bordo dei satelliti.
“Attualmente, le operazioni di elaborazione degli echi SAR acquisiti dal satellite sono effettuate elettronicamente, con limiti legati alla velocità di elaborazione e alle dimensioni. Questi ostacoli potrebbero essere superati utilizzando soluzioni fotoniche, le quali permetterebbero il processamento dei dati direttamente a bordo, riducendo la mole di dati inviati verso le stazioni di Terra”, spiega a Telepress di Toma.
“L’utilizzo di satelliti più piccoli consente di ridurre il costo relativo al lancio, permettendo l’accesso allo spazio ad un numero maggiore imprese private, ma preservando le prestazioni richieste al sistema mediante l’impiego di “costellazioni satellitari”. I satelliti forniscono informazioni preziose su ciò che sta avvenendo sulla superficie terrestre, permettendo di studiare processi in evoluzione o valutare i cambiamenti avvenuti in una determinata area come inondazioni, incendi o deforestazioni, spiega Ciminelli.
Il progetto è stato premiato a Bruxelles, nel corso della diciassettesima edizione dell’European Space Conference, selezionato da una giuria internazionale di esperti del settore, tra le proposte di 29 team provenienti da 26 università in Italia, Regno Unito, Francia, Spagna, Polonia, Argentina, Perù, Colombia, Cina e India. L’idea ha ricevuto con un premio di 5mila euro, nonché la possibilità di partecipare ad un processo di pre-incubazione per giovani imprese innovative da Cesah GmbH, parte della rete degli incubatori d’impresa istituiti dall’Agenzia Spaziale Europea.
Grazie alla diffusione dei nanosatelliti, il numero delle missioni di osservazione della terra (EO) è aumentato di 7 volte, spingendo verso la miniaturizzazione del payload SAR (radar ad apertura sintetica). Tuttavia, attualmente, la riduzione delle dimensioni del sistema può essere ottenuta solo a scapito delle prestazioni a causa dei limiti di miniaturizzazione elettronica. La necessità di miniaturizzazione spinge verso l’impiego di tecnologie competitive con compattezza intrinseca come la fotonica.
di Daniela Faggion