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A cinquecento chilometri dalla superficie terrestre, due scatole di metallo identiche, più o meno delle dimensioni di un astuccio, lavorano duramente per raccogliere dati e trasmetterli a terra per conto della società di ingegneria statunitense Jacobs.

I satelliti, noti collettivamente come Mango Two, stanno eseguendo missioni di rilevamento delle radiofrequenze per conto della società di ingegneria che li ha lanciati tramite una missione SpaceX Falcon 9 nel novembre 2023.

Mango Two (a e b) è il secondo lancio di satelliti di Jacob, dopo il satellite Mango One, utilizzato dall'azienda tra il 2020 e il 2021.

Un razzo Falcon 9 SpaceX che distribuisce satelliti Starlink decolla. Foto: Reuters

"Stiamo plasmando il futuro delle soluzioni spaziali, consentendo ai decisori di anticipare le minacce in continua evoluzione", afferma Chris Carroll, direttore senior dei programmi avanzati per il gruppo Rapid Solutions di Jacobs.

Inoltre, per Jacobs, che è il più grande fornitore di servizi della NASA e partecipa ai programmi di esplorazione umana nello spazio profondo Mars Perseverance Rover e Artemis, il settore spaziale rappresenta una parte sempre più importante anche delle attività terrestri dell'azienda.

Nell'insolita località della penisola di A'Mhòine, nel remoto nord della Scozia, l'azienda è impegnata a costruire una rampa di lancio in grado di lanciare nello spazio dodici razzi trasportatori di satelliti all'anno.

Nell'ottobre 2022, Jacobs è stato uno dei quattro principali partecipanti a una raccolta fondi di serie C da 40,4 milioni di sterline (53,3 milioni di dollari) per la società di voli spaziali britannica Orbex, che prevede di utilizzare il sito scozzese di 10 acri per lanciare il suo razzo Prime a due stadi, lungo 19 metri, per trasportare piccoli satelliti del peso di 180 chilogrammi in orbita terrestre bassa.

In seguito a tale accordo, Jacobs sta agendo come appaltatore principale per lo spazioporto scozzese, un ruolo che include progettazione, approvvigionamento, gestione della catena di fornitura locale, nonché fornitura di supporto operativo e servizi di ingegneria. I lavori sul progetto sono iniziati nel 2023 e si prevede che saranno completati entro la fine dell'anno.

Dall'altra parte dell'Atlantico, a Houston, in Texas, un luogo molto più frequentemente associato ai viaggi spaziali, Jacobs ha lavorato sia alla progettazione di uno spazioporto commerciale urbano sia a un impianto di assemblaggio, integrazione e collaudo di 100.000 piedi quadrati, dove l'azienda spaziale Axiom Technology sta realizzando quella che spera sarà la prima stazione spaziale commerciale internazionale al mondo.

L'economia spaziale raggiungerà 1,8 trilioni di dollari entro il 2030

E, con il continuo decollo del settore spaziale commerciale, gli esperti affermano che le opportunità di trarne vantaggio per un'ampia gamma di settori, tra cui l'edilizia, saliranno alle stelle.

"Il settore spaziale si trova a un punto di svolta simile a quello sperimentato dai viaggi aerei commerciali dopo la seconda guerra mondiale e da Internet negli anni '90", afferma Ryan Brukardt, socio senior di McKinsey ed ex responsabile delle operazioni spaziali e missilistiche dell'aeronautica militare statunitense.

"Affermiamo che lo spazio è un argomento attuale per tutti i leader [aziendali]", continua Brukardt. "L'innovazione tecnologica massiccia sta creando l'opportunità di implementare più capacità sopra la Terra a beneficio di coloro che si trovano sulla Terra. Ciò crea un imperativo per i dirigenti: se lo spazio non fa parte della vostra strategia, deve esserlo".

Un bacino di attracco per chiatte per i segmenti 5 e 6 della torre SpaceX con bacchette e morsetti per la spedizione alla Starbase Texas Boca Chica Texas dal Kennedy SpaceCenter, Florida. Foto: Reuters

Ad aprile, il grazie al progresso delle tecnologie spaziali, che apriranno opportunità commerciali per le industrie sulla Terra e contribuiranno ad affrontare alcune delle più grandi sfide del nostro pianeta.

Di certo, la corsa allo spazio odierna è andata avanti dai tempi delle missioni Apollo negli anni '60 e '70, quando i governi degli Stati Uniti e dell'Unione Sovietica erano gli unici grandi attori. Oggi più di 70 paesi hanno i propri programmi spaziali e molte delle missioni in corso sono guidate da aziende piuttosto che da governi.

Di recente una serie di missioni miliardarie hanno fatto notizia, dominate dal miliardario Elon Musk, tra cui la prima missione con equipaggio sviluppata privatamente ad orbitare e visitare la Stazione Spaziale Internazionale e il primo volo spaziale orbitale con solo cittadini privati a bordo. Altri sono alle calcagna di SpaceX, tra cui la Virgin Galactic di Richard Branson e la Blue Origin di Jeff Bezos.

Uno dei motivi è che il miglioramento della tecnologia sta rendendo più economico volare nello spazio e, forse in modo più redditizio, lanciare satelliti nello spazio.

McKinsey stima che i costi di lancio siano diminuiti del 95% dopo l'allunaggio e che nei prossimi anni si prevede un'ulteriore massiccia riduzione grazie all'aumento dei volumi e al riutilizzo.

A differenza dei pesanti satelliti per comunicazioni commerciali, utilizzati fin dagli anni '60 dai canali televisivi e dalle forze armate e la cui costruzione e lancio costano centinaia di milioni di dollari, i satelliti moderni possono pesare solo 25-50 chilogrammi, avere un costo di lancio compreso tra 100.000 e 1 milione di dollari e possono essere prodotti in serie nelle fabbriche.

I piccoli satelliti alimentano il boom spaziale

Aziende tecnologiche come SpaceX, Amazon e Shanghai Spacecom Satellite Technology stanno utilizzando questi "nanosat", che volano a un'orbita relativamente bassa (tra 160 e 1.000 chilometri sopra la Terra) per tentare di fornire connettività alle persone nelle aree rurali che attualmente non hanno accesso a Internet, nonché per raccogliere dati al fine di offrire un'ampia gamma di servizi, tra cui il monitoraggio dei cantieri edili, una migliore comprensione degli effetti del cambiamento climatico, la previsione di opportunità di miglioramento della resa per gli agricoltori, l'identificazione dei periodi in cui i parchi eolici saranno più produttivi e la valutazione dei rischi e dei danni per le compagnie di assicurazione.

Con una stima di 25.000 satelliti che dovrebbero essere lanciati nel prossimo decennio, queste aziende stanno cercando di costruire nuove strutture di lancio in cui i veicoli spaziali vengono assemblati e lanciati, nonché un numero crescente di strutture di produzione avanzate in cui i satelliti vengono realizzati e testati.

Secondo la società di dati spaziali mentre sono più di trenta quelli attualmente proposti o in costruzione.

Gli Stati Uniti sono il paese con più spazioporti, ospitandone più di venti con altri sei proposti. Seguono la Cina che attualmente ospita otto spazioporti e ne sta pianificando altri quattro a livello nazionale, oltre a uno spazioporto a Gibuti. Anche l'Australia sta investendo molto nel settore. Ha recentemente completato due siti di lancio orbitali e ha in programma altri quattro. E il Regno Unito ha completato il suo primo spazioporto in Cornovaglia nel 2022 e ne sta pianificando altri sei attorno alle isole britanniche.

Interno dell'Horizontal Integration Facility presso l'Arnhem Space Centre, Australia. Foto: Arnhem Space Centre

Uno dei più importanti è il complesso industriale e spazioporto Starbase di SpaceX da 350 acri a Boca Chica, vicino a Brownsville in Texas, che ha iniziato i lavori nel 2014 e ha ospitato il suo primo lancio su vasta scala nell'aprile 2023. La struttura comprende sia uno spazioporto che un impianto di produzione in cui vengono costruiti e assemblati tutti i prototipi di Starship e Super Heavy. L'azienda sta attualmente lavorando a una seconda rampa di lancio presso la struttura, nonché a un centro commerciale e a un complesso di uffici. Le aziende di costruzione coinvolte nel progetto includevano Osburn Contractors con sede in Texas, Martin Marietta Materials con sede in North Carolina, il fornitore di materiali con sede in Texas CMC Construction Services e l'azienda di scavi con sede in Texas Hydroz Energy Services.

Anche in Cina, la costruzione dello spazioporto sta accelerando. A gennaio 2024, HICAL, una joint venture del governo di Hainan e di tre conglomerati statali, ha annunciato di aver completato la costruzione della prima rampa di lancio presso il suo sito di lancio spaziale commerciale di Wengchang. La costruzione di una seconda rampa di lancio dovrebbe essere completata quest'anno e la posa della prima pietra per una terza rampa ha avuto luogo a giugno 2023.

La costruzione dello spazioporto sta accelerando

Più a est, il Ningbo International Commercial Space Launch Centre ha riferito di aver impegnato 20 miliardi di yuan (3 miliardi di dollari) per costruire uno spazioporto in grado di lanciare 100 missioni all'anno. Lo spazioporto coprirà 67 chilometri quadrati, di cui 35 chilometri quadrati per i siti di lancio e 32 chilometri quadrati per le strutture di supporto. Ha affermato che il contratto di costruzione per il complesso di lancio è stato vinto da una società di ingegneria della provincia di Zhejiang.

Nel Territorio del Nord australiano, l'Arnhem Space Centre, vicino a Nhulunbury, sulle terre del popolo Gumatji, ha iniziato la costruzione alla fine del 2021. Entro giugno 2022 la base è diventata il sito del primo lancio spaziale commerciale nella storia australiana, quando la NASA vi ha lanciato un razzo di ricerca scientifica. Il sito di 60 ettari, che è affittato dalla Gumatj Corporation con un contratto di locazione di 40 anni dalla startup spaziale australiana Equatorial Launch Australia, si trova 12 gradi a sud dell'equatore, il che lo rende particolarmente adatto come base per missioni di ricerca scientifica. Le aziende e i lavoratori locali Gumatji sono stati coinvolti nella costruzione dello spazioporto, che le tribù sperano fornirà posti di lavoro ad alto reddito per il popolo delle Prime Nazioni, mentre Aggreko, con sede nel Regno Unito, è stata incaricata di fornire energia temporanea, sia per il sito che per il lancio del razzo.

Spazioporto Cornwall. Foto: Reuters

Nel Regno Unito, lo Spaceport Cornwall ha fatto notizia nel 2023 quando ha facilitato il primo lancio spaziale nazionale del paese, quando un aereo Virgin Orbit 747 modificato ha tentato senza successo di inviare in orbita nove satelliti. La struttura, situata sull'attuale aeroporto di Newquay, è stata completata nel 2022 da due appaltatori principali: Kier, che ha guidato la costruzione generale e l'azienda specializzata Bassaire che ha guidato gli elementi della camera bianca. I lavori includevano la costruzione di una struttura di integrazione dei sistemi spaziali, un hangar per aeromobili di livello clinico in cui vengono assemblati i razzi e una nuova struttura operativa multiuso comprendente uffici e laboratori.

Anche al di fuori dei siti di lancio, la domanda di strutture produttive avanzate necessarie per realizzare i satelliti è in aumento.

SpaceX, il più grande produttore di satelliti al mondo, ha finora realizzato i suoi satelliti in una fabbrica a Redmond, nello stato di Washington, ma l'anno scorso ha completato i lavori in uno stabilimento di produzione di 46.000 metri quadrati a Bastrop, in Texas.

Nel frattempo, nell'aprile 2024, Amazon ha ufficialmente inaugurato il suo nuovo polo di produzione satellitare Project Kuiper, di 16.500 metri quadrati, a Kirkland, Washington.

Crescita delle megafabbriche per la produzione di satelliti

"La struttura include un'ampia varietà di attrezzature personalizzate necessarie per produrre e testare hardware di livello spaziale, tra cui serbatoi di azoto liquido che aiutano a raffreddare rapidamente le camere di prova alle temperature riscontrate nello spazio e bracci robotici che aiutano a testare e calibrare i carichi utili di comunicazione avanzati a bordo di ogni veicolo spaziale", ha affermato Amazon in un recente aggiornamento aziendale. "Il progetto Kuiper considera la maggior parte della struttura uno spazio pulito che richiede un abbigliamento speciale per proteggere l'elettronica sensibile dalle scariche elettrostatiche".

E in Europa, lo specialista belga Aerospacelab sta costruendo Megafactory, un impianto di produzione satellitare di 25.000 metri quadrati a Charleroi, che, a detta sua, sarà la terza fabbrica di satelliti più grande al mondo. L'impianto comprende due edifici, un'area di produzione di 7.000 metri quadrati e una camera bianca di 4.000 metri quadrati, collegati da un ponte pedonale a sedici metri dal suolo. La fabbrica dovrebbe iniziare la produzione nel 2026 e potrebbe produrre fino a 500 satelliti all'anno.