Mini satelliti per il monitoraggio delle risorse terrestri stampati in 3D

PocketQube Discovery 1a (Foto Mini-Cubes)

Joseph Latrell ha fondato Mini-Cubes nel 2008 con l’obiettivo di sviluppare il concetto di PocketQubesatelliti di dimensioni piccolissime – rendendolo una soluzione praticabile per il monitoraggio delle risorse terresti.

Recentemente l’azienda statunitense ha avviato un progetto di ingegnerizzazione di un nuovo 1P PocketQube pronto per l’impiego nello spazio, chiamato Discovery 1a. Latrell ha deciso di realizzare l’intera struttura e alcuni componenti avvalendosi della collaborazione di CRP USA, che nel corso dell’ultimo quindicennio ha sviluppato una notevole esperienza nel campo, fornendo ai key-leader dell’aerospaziale soluzioni all’avanguardia utilizzando il processo di sinterizzazione laser e i materiali compositi Windform® Top-Line sviluppati dalla consociata italiana CRP Technology. Lo scopo del progetto è arrivare a costruire in additive manufacturing un’intera costellazione (o sciame) di satelliti PocketQube per il telerilevamento delle risorse idriche della Terra.

«Date le dimensioni estremamente ridotte (circa 5 centimetri di lato e una massa che non supera i 250 grammi), la sfida maggiore era riuscire ad adattare l’elettronica, la videocamera e il sistema radio all’interno del satellite» spiega Joseph Latrell. «Un compito non facile, anche perché la rottura di un singolo, minuscolo componente si sarebbe tradotta nel guasto dell’intero satellite. La struttura doveva quindi garantire le massime prestazioni anche nelle rigide e difficili condizioni ambientali dello spazio».

Primo assemblaggio della struttura e delle parti in Windform XT 2.0 (Foto Mini-Cubes)

Per la costruzione del Discovery 1a, Latrell e lo staff di CRP USA hanno deciso di utilizzare il composito rinforzato con fibra di carbonio Windform® XT 2.0, materiale di nuova generazione che rispetto alla versione precedente Windform XT offre migliori proprietà meccaniche, tra cui +8% sul carico di rottura, +22% sul modulo elastico e +46% sull’allungamento alla rottura. CRP USA ha realizzato per Mini-Cubes tre prototipi funzionali – due per i test e uno per il volo in orbita – che hanno superato con successo le prove di carico a +20 kg e di vibrazione secondo le specifiche NASA GEVS-7000, i test di termovuoto per simulare le condizioni nell’orbita terrestre e le prove termiche da + 50 °C a -40 °C. «Il passo successivo sarà testare il satellite realizzato in orbita» continua Latrell. «Il piano è di lanciarlo nel secondo trimestre del 2021: sarà la validazione finale per il nostro processo di ingegnerizzazione».

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