Cina e Italia, insieme anche nello spazio

A seguito dello sviluppo realizzato nell’arco degli ultimi 50 anni, il settore spaziale cinese ha conseguito una serie di brillanti successi. In veste di Paese con una lunga tradizione in ambito aerospaziale, l’Italia ha dato dei contributi importanti al settore spaziale cinese, avviando negli ultimi 20 anni numerose collaborazioni con Beijing. Durante la visita ufficiale in Italia del ministro degli Esteri cinese Wang Yi, che si è tenuta dal 25 al 26 gennaio di quest’anno, i due Paesi hanno firmato il «Comunicato congiunto della 9ª Riunione Congiunta del Comitato Governativo Cina-Italia», nel quale è stato sottolineato il valore della cooperazione nel settore spaziale, è stata espressa soddisfazione per i notevoli risultati raggiunti, e indicata la volontà di “promuovere ulteriormente la cooperazione bilaterale nelle scienze dello spazio, nell’esplorazione dello spazio e nel volo spaziale con equipaggio”.

Vent’anni fa la Cina e l’Italia davano inizio alla loro collaborazione in ambito aerospaziale. In quest’arco di tempo, l’Italia è stata testimone di una serie di importanti successi cinesi, come ad esempio i voli spaziali con equipaggio umano e l’esplorazione della Luna. Roberto Battiston, che fino allo scorso novembre è stato presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana, ha sottolineato più volte l’importanza di svolgere la cooperazione spaziale con Beijing: «La Cina -ha affermato un ufficiale italiano- in questi ultimi anni ha avuto un’accelerazione importantissima nel settore spaziale, legata alla sua rapida crescita economica. Ad oggi, la quantità di satelliti lanciati ogni anno dalla Cina supera di circa 10 volte quelli lanciati dall’Italia. In questo processo di sviluppo rapidissimo, l’Italia ha avuto modo di fornire idee innovative e tecnologie sofisticate, gettando delle solide basi per la cooperazione tra i due Paesi».

Il contesto strategico del settore spaziale mondiale è enormemente mutato rispetto al passato. Una delle novità riguarda il ruolo svolto dal mercato. Questo, infatti, non è più soltanto un settore di nicchia in cui operano solamente enti statali, ma è diventato un mercato dove la presenza di imprese private è sempre più massiccia, con un numero crescente di tecnologie avanzate fornite da queste ultime. A ciò si aggiunge il fatto che, per via del livello scientifico e tecnologico sempre più avanzato, è cresciuto anche il numero di costellazioni diventate nuove risorse per lo sviluppo dell’umanità, nel senso che grazie ai satelliti lanciati nel loro spazio, si sono potuti ottenere progressi importanti anche in tecnologie che utilizziamo nella nostra vita quotidiana, come ad esempio le telecomunicazioni e Internet, ma anche nei sistemi di monitoraggio e prevenzione dei terremoti. Nell’immediato futuro, si avranno dei cambiamenti sostanziali nell’osservazione della Terra dallo spazio. I cambiamenti avvenuti nel settore lasciano presagire che, in futuro, la cooperazione internazionale riguarderà anche le tecnologie più avanzate.

Lancio dei satelliti

Il 2 febbraio 2018 è stato lanciato con successo dalla base cinese Jiuquan Satellite Launch Center il Zhangheng-1, satellite cinese progettato per condurre il monitoraggio elettromagnetico dell'attività sismica terrestre (CSES), in grado di analizzare e studiare le informazioni elettromagnetiche dei terremoti superiori a magnitudo 7 che si verificano nel mondo e di magnitudo 6 che avvengono in Cina, fornendo nuovi mezzi tecnici per la modellazione dei meccanismi sismogenetici.

Il CSES è stato equipaggiato con il rilevatore di particelle d’alta energia (High Energetic Particle Detector, HEPD), sviluppato e costruito dall'Agenzia Spaziale Italiana, come parte del programma di cooperazione “Matteo Ricci”. Il programma prende il nome dal gesuita Matteo Ricci, un pioniere degli scambi scientifici e culturali tra i due Paesi, proprio a sottolineare la profonda amicizia che lega, da oltre un millennio, l’Italia e la Cina.

Questa collaborazione è iniziata più di dieci anni fa. Nel novembre del 2011, l’Agenzia Nazionale Cinese per lo Spazio (CNSA) e l’ASI hanno firmato l’«Accordo per l’uso pacifico dello spazio», con il quale è stato confermato il programma di cooperazione riguardante il satellite sperimentale per il monitoraggio elettromagnetico. Nell’agosto del 2013, il progetto CSES ha ricevuto il via libera dal Consiglio di Stato cinese. Nel settembre dello stesso anno, la CNSA e l’ASI hanno firmato il «Memorandum d'intesa sulla cooperazione nel progetto CSES», che stabiliva che il CSES sarebbe stato dotato di un rilevatore di particelle di alta energia sviluppato e costruito dall'Italia. Alla fine del 2015, la Cina ha lanciato con successo il satellite per il rilevamento di particelle di materia oscura Wukong, e l’Italia ha partecipato allo sviluppo di una parte del rilevatore. La cooperazione tra i due Paesi si è approfondita un po’ alla volta, e i risultati sono piuttosto evidenti.

Zhao Jian, vicedirettore del Dipartimento di Ingegneria dei Sistemi dell'Amministrazione Statale della Scienza, Tecnologia, e dell'Industria per la Difesa Nazionale, ha spiegato che la Cina e l'Italia hanno avviato scambi e una cooperazione di ampia e profonda portata nello sviluppo, la costruzione e l'applicazione dei dati telerilevati dal satellite Zhangheng-1.

Il rilevatore di particelle di alta energia italiano, con il quale è stato equipaggiato il Zhangheng-1, e quello cinese sono tra loro complementari, dato che effettueranno rilevazioni in diverse regioni dello spazio e, in futuro, saranno usati per raccogliere informazioni dinamiche e dati relativamente completi sulle particelle di alta energia che serviranno per condurre ricerche finalizzate al monitoraggio dei terremoti, attraverso lo studio della correlazione tra fenomeni di tipo elettromagnetico e geofisici. Oltre a quello dato per lo sviluppo dei rilevatori, l’Italia, che possiede delle eccellenti basi di ricerca in ambito sismico, astronomico e geografico, ha fornito il proprio supporto tecnico per lo sviluppo del Zhangheng-1, ad esempio nella calibrazione di precisione dei payload.

«Una delle difficoltà – ha spiegato Li Cheng, capo progettista del rilevatore di campi elettrici del Zhangheng-1 dell'Accademia cinese della Tecnologia spaziale - consiste nella calibrazione del sistema. Per questo motivo abbiamo proposto una cooperazione all'Italia. Abbiamo portato tutti i nostri strumenti nel plasma dell'Italia per condurre dei test di comparazione. Le prestazioni degli indicatori dei sensori delle due parti sono risultate uniformi, il che ha risolto il problema riguardante la calibrazione, e ha creato un punto di riferimento e un modello per la calibrazione dei payload per le rilevazioni spaziali future».

Il lancio di questo satellite ha portato la collaborazione tra Italia e Cina in ambito aerospaziale a un livello molto alto. Soprattutto, permetterà alla Cina e all'Italia di coinvolgere a livello mondiale i ricercatori in questo settore, dando a questi due Paesi un ruolo privilegiato in un settore così importante con degli elementi nuovi e con dei dati originali che cresceranno nel tempo. Il CSES avrà un potenziale ancora maggiore quando penseremo a due o tre satelliti in costellazione, per poter studiare in modo coerente i dati da varie angolazioni.

Il lancio del satellite Zhangheng-1 non rappresenta soltanto un importante risultato, ma anche un nuovo punto di partenza. Zhao Jian, vicedirettore del Dipartimento di Ingegneria dei Sistemi dell'Amministrazione Statale della Scienza, Tecnologia, e dell'Industria per la Difesa Nazionale, ha affermato che le due agenzie hanno già concordato il prosieguo della collaborazione con il progetto CSES-2. «Approfondiremo ulteriormente la cooperazione con l’ASI – ha spiegato Zhao Jian – e, in futuro, pianificheremo lo sviluppo di satelliti scientifici per condurre ricerche sui campi geofisici per rilevare, ad esempio, gradienti gravitazionali ed elettromagnetici».

I satelliti HTS sono essenzialmente satelliti a grande capacità che sfruttano in modo intelligente le tecnologie di accesso da ed al satellite, tramite sistemi a fascio multiplo. Secondo il Professore a contratto presso il dipartimento di Ingegneria di Internet dell'Università di Tor Vergata, le tecnologie di interesse per i satelliti HTS dal punto di vista di possibili collaborazioni tra Cina ed Italia《potrebbero essere le Antenne a fascio multiplo di bordo, le stazioni HUB di terra e la loro interconnessione con la rete di Terra le tecnologie FPGA, le tecnologie di rete per ottimizzare l’utilizzo del paradigma ‘full Internet’》.

Esplorazione dello spazio

Da quando l’astronave Shenzhou-5 portò, nel 2003, l’astronauta Yang Liwei nello spazio, la missione spaziale con equipaggio della Cina ha registrato una rapida accelerazione. Nel 2011, la Cina ha lanciato la prima stazione spaziale sperimentale di piccole dimensioni – il Tiangong-1 - diventando così il terzo Paese al mondo ad avere realizzato tale impresa in maniera indipendente. L’Italia possiede, invece, tecnologie all’avanguardia nel volo spaziale ed ha maturato una grande esperienza grazie alla sua partecipazione decennale nella costruzione della Stazione spaziale internazionale. I due Paesi sono ora intenzionati ad avviare una cooperazione anche nel volo spaziale con equipaggio umano.

Nel febbraio del 2017, durante la visita di Stato in Cina del Presidente italiano SergioMattarella, Cina e Italia hanno siglato un accordo di collaborazione tra la China Manned Space Agency (CMSA) e l’ASI, per condurre nuove sperimentazioni scientifiche a bordo di laboratori orbitanti cinesi nell’ambito delle missioni con equipaggio. L’accordo prevede l’avviamento da parte dei due Paesi di una cooperazione nel volo spaziale con equipaggio umano nell’ambito della ricerca sperimentale nel campo delle scienze dello spazio, delle strutture orbitali spaziali, del supporto e funzionamento della stazione spaziale e dello sviluppo congiunto di payload. Si tratta del primo accordo di questo tipo firmato da Cina e Italia, che ha ulteriormente innalzato il livello della cooperazione fra i due Paesi nel settore spaziale. «Lo spazio è una nuova Via della Seta senza confini», ha dichiarato Roberto Battiston, ex presidente dell’ASI. «Questo accordo - ha proseguito il fisico italiano - è importante per tutta la comunità scientifica europea e internazionale, soprattutto in vista delle future missioni di esplorazione del sistema solare».

L’accordo prevede la costituzione da parte delle due agenzie di un “Comitato di Cooperazione”, che si riunirà almeno una volta l’anno per stabilire le modalità della partnership, le quali includono l’accesso ai dati scientifici, pubblicazioni scientifiche congiunte, scambio di personale e copartecipazione ad aspetti tecnici del volo umano.

Solo comprendendo che le nostre conoscenze sullo spazio fanno parte di un patrimonio comune a tutta l’umanità, sarà possibile realizzare progressi nell’esplorazione spaziale. Sia dal punto di vista scientifico che da quello dello sviluppo tecnico, per portare avanti l’esplorazione spaziale è indispensabile avviare forme di cooperazione a livello internazionale. La Cina e l’Italia sono due Paesi molto attivi in questo senso. Sono, infatti, promotori della cooperazione nelle scienze e nella tecnologia dello spazio e, cosa non meno rilevante, salvaguardano entrambi l’utilizzo pacifico dello spazio.

Il 25 febbraio 2018 l’Italia ha istituito una Commissione per lo sviluppo e la governance dell’industria spaziale, della quale ha assunto la presidenza il Segretario di Stato dell'Ufficio del Primo Ministro e di cui fanno parte 12 tra ministeri e commissioni governative. Questa Commissione si propone di dare un impulso strategico dai satelliti di nuova generazione del programma Cosmo SkyMed, con i loro nuovi sensori RADAR per l'osservazione della Terra ai programmi di collaborazione internazionali con la Cina per l’osservazione della Terra, le missioni “manned” e probabilmente le Telecomunicazioni.

Per quel che concerne invece la Cina, sta accelerando la costruzione – il cui inizio è previsto per il 2020 - della propria stazione spaziale in orbita bassa, così da riuscire a completarla nella sua configurazione iniziale entro il 2022. Il 28 maggio del 2018 è stata organizzata a Vienna la cerimonia per la pubblicazione dell’Annuncio delle opportunità di cooperazione internazionale della stazione spaziale della Cina, con il quale la Cina ha dato ufficialmente inizio alla cooperazione internazionale per la sua stazione spaziale, estendendo un invito a parteciparvi a tutti i Paesi del mondo. Zhong Junming, rappresentante permanente cinese all’Onu e presso le altre organizzazioni internazionali che hanno sede a Vienna, ha chiarito che «questa cooperazione ha un alto grado di apertura: tutti i Paesi possono parteciparvi, indipendentemente dal loro livello di sviluppo nel settore spaziale. Inoltre, questa è una cooperazione altamente inclusiva: i partner possono essere infatti governi, organizzazioni internazionali, enti privati e istituti di ricerca. Il modello di cooperazione è alquanto diversificato».

Nel dicembre scorso, durante la Settimana dell’Innovazione Cina-Italia, l’ASI ha dichiarato che l’Italia spera di poter portare a bordo della futura stazione spaziale cinese le proprie tecnologie e i propri astronauti. «Ora speriamo di collaborare in maniera più intensa alla nuova stazione spaziale cinese; in questo modo si verrebbero a creare maggiori opportunità di volo per i nostri astronauti, permettendoci al contempo di acquisire una maggiore esperienza e di accelerare l’innovazione tecnologica».

Recentemente l’italiana Samanta Cristoforetti che sa parlare il Mandarino ha espresso l’auspicio di missioni “manned” in cooperazione con la Cina a bordo del Tiangong-2.

Attualmente, la stazione spaziale più grande è la Stazione spaziale internazionale, costruita da 16 paesi e regioni. È da più di 30 anni che l’Italia collabora alla costruzione della Stazione spaziale internazionale, sulla quale ha già inviato 7 astronauti. Italia e Cina stanno ormai da tempo portando avanti approfonditi negoziati, nella speranza che l'Italia possa portare la propria esperienza di leader mondiale alla Cina. Un compito importante di un astronauta in una stazione spaziale è riferire al pubblico tutto ciò che vede nello spazio. A tal riguardo l’Italia, a differenza dei piccolissimi oblò di cui sono dotati solitamente i moduli, può offrire alla Cina una finiestra sullo spazio, la famosa “cupola”: una sorta di grande guscio progettato e fabbricato dalla nostra industria spaziale, da cui l’astronauta ha una fruizione visiva a 360 gradi, che permette tra l’altro di scattare delle bellissime fotografie della Terra. Queste tecnologie all’avanguardia potranno dare “una marcia in più” alla stazione spaziale cinese.

Quello tra Italia e Cina è un ottimo modello di cooperazione altamente efficiente nel settore spaziale. In futuro i due Paesi avranno senza dubbio maggiori opportunità di viaggiare insieme nello spazio.