Detriti spaziali: l’intelligenza artificiale al servizio di un’orbita più sicura

L’espansione delle attività umane nello spazio – tra missioni scientifiche, satelliti commerciali e infrastrutture per la connettività globale – ha reso sempre più urgente affrontare un problema critico: l’accumulo di detriti spaziali. Secondo l’Agenzia Spaziale Europea (ESA), entro il 2025 saranno circa 40.000 gli oggetti tracciati in orbita, con un aumento del 18% rispetto al 2020. Di questi, solo 11.000 sono satelliti operativi. Se si includono anche i frammenti più piccoli e non rilevabili, si parla di milioni di oggetti potenzialmente pericolosi, capaci di generare collisioni ad alta velocità e reazioni a catena devastanti per le missioni spaziali.

Per fronteggiare questa crescente minaccia, è stato sviluppato il sistema di Space Situational Awareness (SSA), un’infrastruttura di monitoraggio in tempo reale dell’ambiente orbitale, basata su reti di sensori a terra e nello spazio. La SSA consente di individuare potenziali rischi di collisione e di pianificare manovre correttive. Un’evoluzione fondamentale è l’integrazione dell’intelligenza artificiale nei satelliti stessi: grazie a sistemi sempre più autonomi, è possibile reagire tempestivamente anche senza input da Terra, superando problemi di latenza e di mancanza di dati su detriti “non collaborativi”.

Tra le realtà protagoniste di questa rivoluzione, spicca la startup torinese AIKO, specializzata nello sviluppo di software basati su AI e automazione per applicazioni spaziali. In collaborazione con l’ESA, università e partner internazionali, AIKO è coinvolta in due progetti chiave:

• Il primo, parte dell’iniziativa “Zero Debris Approach” dell’ESA, punta a ridurre la produzione di detriti grazie a una piattaforma che consente ai satelliti di pianificare manovre evasive in completa autonomia.
• Il secondo, SHIELD, è dedicato allo sviluppo di satelliti intelligenti in grado di prevenire guasti, evitare collisioni e garantire un rientro sicuro a fine missione.

“I satelliti del futuro saranno agenti autonomi capaci di adattarsi dinamicamente a un ambiente spaziale complesso, prendendo decisioni indipendenti e collaborando per salvaguardare lo spazio”, spiega Lorenzo Feruglio, CEO e co-fondatore di AIKO. L’obiettivo è costruire un ecosistema orbitale più sicuro e sostenibile, dove ogni satellite giochi un ruolo attivo nella protezione dell’ambiente spaziale, anche nella fase di fine vita.

Tra le iniziative più promettenti figura un progetto per CubeSat – piccoli satelliti modulari e facili da lanciare – sviluppato da un consorzio guidato da ION-X e finanziato dall’ESA, che coinvolge AIKO France, Space Inventor e Aldoria. Il sistema combina un propulsore a liquido ionico, un monitoraggio da terra basato sulla SSA e un software di bordo AI capace di valutare in tempo reale i rischi di collisione ed eseguire manovre evasive. Il cuore dell’innovazione è un’architettura ibrida che unisce dati provenienti da Terra con capacità decisionali a bordo, garantendo una risposta efficace anche in condizioni di comunicazione limitata.

Il progetto SHIELD, invece, è guidato da AIKO con Tyvak International e l’Università di Torino. Finanziato anch’esso dall’ESA, mira a rendere i satelliti sempre più autonomi nella gestione dei rischi, con sistemi intelligenti per il monitoraggio dello stato di salute, la prevenzione dei guasti e l’ottimizzazione delle prestazioni. A supporto, un’innovativa fotocamera per CubeSat sviluppata dall’Università di Torino permetterà il rilevamento diretto dei detriti in orbita.

Feruglio sottolinea come questi progetti siano complementari e integrabili, affrontando sfide cruciali per la sostenibilità dello spazio: prevenzione attiva, resilienza operativa, affidabilità dei sistemi e ispezione autonoma. “Vogliamo trasformare i satelliti in veri e propri guardiani intelligenti dell’orbita, capaci di collaborare per mantenere lo spazio accessibile, sicuro e pulito per le generazioni future.”