I sistemi spaziali da molte decadi accompagnano l’Umanità nell’avanzamento della conoscenza, nella estensione delle capacità di comunicazione, posizionamento e osservazione nonché nell’ausilio in momenti di grande criticità come naturale ridondanza dei sistemi terrestri.
Da qualche tempo, però, la sfida che i sistemi spaziali si trovano ad affrontare è ancora più affascinante, sofisticata e promettente. La tecnologia, infatti, ha raggiunto livelli di sviluppo che consentono di superare la naturale prudenza verso lo spazio nell’applicare concetti e architetture innovative già accettate per l’ambito terrestre. Al contempo, deve essere trasferita al mondo spaziale la consapevolezza sulla fragilità ambientale che abbiamo imparato a conoscere a spese del nostro Pianeta e della nostra salute.
Le importanti sfide nei sistemi spaziali
Tecnologia e consapevolezza sono dunque i due elementi con cui guardare in modo maturo al futuro dello spazio.
Solo in questa ottica si possono comprendere appieno e interpretare le importanti sfide che i sistemi spaziali hanno già cominciato ad affrontare: pervasività del software e dell’intelligenza artificiale coniugate con un nuovo rispetto per la sostenibilità dell’ambiente spaziale. La connettività basata su questi nuovi elementi vedrà sistemi spaziali ampiamente basati sul paradigma del Software Defined Networking (SDN), su dati in un cloud che integri strutture terrestri con quelle spaziali (Cloud above the Clouds, ClaC), su una cooperazione privilegiata e (forse) paritetica tra utenti nello spazio (astronauti, turisti, scienziati) e robot basati su intelligenza artificiale.
L’impiego di frequenze in gamma EHF oppure ottica agevolerà la connettività tra nodi satellitari, rendendo la rete spaziale consona alla flessibilità richiesta dal paradigma SDN. L’esperimento a 40/50 GHz del payload TDP#5–Aldo Paraboni in corso sul satellite Alphasat fornirà importanti indicazioni per il diffuso impiego futuro della gamma EHF.
Uno spazio sostenibile
La vera sfida, però, è quella di concepire e sviluppare la connettività rispettando l’ambiente in modo olistico, rendendo l’infrastruttura sostenibile sia per la sua porzione terrestre che per quella spaziale. La sostenibilità dello Spazio si alimenta con una progettazione delle reti satellitari che utilizzi diffusamente la compatibilità con quanto già operativo (compatibilità all’indietro) e quanto verrà dispiegato in futuro (compatibilità in avanti). Il risultato è una rete flessibile, ottimale in termini di hardware ed efficacemente imperniata sul paradigma SDN e ClaC.
L’introduzione del concetto di “riciclabilità” dei sistemi spaziali o di loro porzioni, cruciale nello sviluppo di uno spazio davvero sostenibile, troverà nella pervasività del software e dell’intelligenza artificiale i suoi migliori alleati. Aggiungendo a questo quadro l’impiego di materiali adeguati all’ambizioso obiettivo di sostenibilità olistica (quindi sia per il nostro Pianeta che per lo spazio) e una gestione della rete ottimizzata anche per il requisito di sostenibilità (sustainability by design) si potrà ottenere un risultato senza precedenti.
Pretendere molto per il nostro futuro: il connubio con il 6G
Uno scenario così ambizioso rischia di richiedere molto tempo per lo sviluppo completo e armonioso. Cosa potrebbe accelerare questo processo?
La risposta è naturale per chi guarda alla prossima decade puntando su una connettività pervasiva ma sostenibile. La risposta è: 6G. Connettività e sostenibilità olistica possono, infatti, diventare il binomio vincente proprio nello sviluppo della rete 6G, che prevede l’estensione della copertura ad ambienti estremi, in particolare allo spazio, e l’ambizioso obiettivo di risolvere problemi sociali.
Il 6G può, dunque, essere la grande occasione di sviluppare una connettività integrata, in particolare tra l’ambiente terrestre e spaziale, e pervasiva rispettando sia l’ambiente terrestre che quello spaziale.
Il 6G può diventare la pietra miliare di una nuova generazione di sistemi di comunicazione centrici rispetto al benessere dell’Umanità, con tutte le impensabili sfaccettature che stiamo imparando a conoscere da quando la pandemia ha sconvolto il nostro concetto di normalità.
Questa è una grande sfida, forse la più grande sin qui intrapresa dal mondo della connettività, ma ha le motivazioni e il fascino di promettere un futuro migliore per tutti noi. Siamo pronti a contribuire?
Per approfondire:
5G Italy 2020, CNIT TALK – Verso uno Spazio sostenibile: precauzioni d’uso
