• lanciatore VEGA
• missione multisatellite
• osservazione della Terra
• propulsione elettrica

Lo studio effettuato negli ultimi cinquant’anni sulla propulsione elettrica, la maturazione avvenuta negli ultimi anni di e la costante ricerca per l’innovazione tale tecnologia hanno rivoluzionato il concetto di missione spaziale e ha cambiato la filo- sofia di progetto dei satelliti. Infatti, grazie al un minore consumo di propellente ri- spetto alla propulsione chimica, dovuto a un impulso specifico molto superiore, si può arrivare a sensibili riduzioni di massa di propellente e di conseguenza comples- siva o, guardando la questione da un altro punto di vista, ciò permette la possibilità di aumentare il carico utile.
D’altra parte la propulsione elettrica può, dato l’ampio ventaglio di spinte tra cui il progettista può scegliere, dai limiti del μN fino a centinaia di mN, adattarsi ad una grande varietà di missioni. Fino ad ora l’utilizzo di questo tipo di apparati era li- mitato a missioni quali il North-South Station keeping, mantenimento della stazione in direzione Nord-Sud, per satelliti in orbita Geostazionaria, satelliti in cui la potenza prodotta è comunque enorme e la richiesta di spinta molto bassa, e praticamente ine- sistente nella regione delle orbite LEO (Low Earth Orbit, Orbita Terrestre Bassa); data la necessità di un utilizzo troppo ripetuto ed un elevato consumo di potenza elet- trica ad essi veniva preferito l’utilizzo della propulsione chimica. L’aumento dei ren- dimenti registrato in questi ultimi anni, accoppiato alla diminuzione di potenza elet- trica necessaria ed ad un elevato impulso specifico rendono, al giorno d’oggi, questi propulsori interessanti anche per missioni a bassa quota.
Ultima considerazione riguarda i lanciatori presenti sul mercato. Numerosi sono i vettori che si propongono di mandare carichi utili più o meno pesanti in vari livelli di orbite con costi più o meno contenuti. A livello Europeo la famiglia più fa- mosa è sicuramente quella di Ariane. Lanciatore pensato per spedire carichi princi- palmente in orbita geostazionaria per cui molto grande e costoso, non indicato per l’immissione di veicoli spaziali in orbite LEO, se non come carichi secondari, di dimensioni molto ridotte, imbarcati nello spazio lasciato libero da più grandi carichi principali.
E’ dalla necessità di un lanciatore che immetta piccoli carichi paganti, tra i 300 ed i 200 kg, principalmente per ragioni scientifiche e di osservazione della Terra in orbite basse che in questi ulti anni è stato progettato il lanciatore VEGA. Lanciato- re che affronterà il primo volo nel 2006 e che si propone di inserire in orbita satelliti più facilmente, velocemente ed economicamente.
I costi sono stati mantenuti minimi dall’utilizzo di tecnologie a basso costo e dall’introduzione di una sinergia ottimizzata con le strutture utilizzate per i lanciatori Ariane. Vega è stato disegnato come un lanciatore singolo a tre stadi e, a differenza di molti altri piccoli lanciatori, sarà in grado di piazzare in orbita carichi multipli. Ul- teriore spinta all’utilizzo di questa soluzione, per il mercato spaziale italiano, è poli- tica, in quanto l’appaltatore principale del programma è l’Italia, tramite ASI (Agen- zia Spaziale Italiana) e FIAT Avio, con una partecipazione del 65%.
In questa tesi si è cercato di utilizzare le precedenti analisi sul panorama del mercato spaziale del giorno d’oggi per arrivare ad un progetto preliminare di una missione satellitare che possa essere di particolare interesse.
Nei primi due capitoli vengono analizzati gli obiettivi della tesi, presentando- ne il contesto e le motivazioni principali, ed i requisiti sulla missione che se ne deri- vano. Il terzo fornisce una breve descrizione sui principi base dell’Astrodinamica u- sata nell’analisi orbitale condotta nel capitolo quarto. Successivamente, avendo de- terminato un orbita ben definita, si passa ad una valutazione delle caratteristiche principali dei vari sottosistemi. I risultati quindi ottenuti vanno a confluire nel capito- lo finale dove viene esposta la descrizione generale del satellite ottenuto, le conclu- sioni finali e le eventuali considerazioni sugli sviluppi futuri.