Il governo degli Stati Uniti ha richiesto alla NASA di sviluppare un programma che promuova e si avvalga di tecnologie commerciali da utilizzare nelle operazioni vicino alla Terra (near-Earth). In sostanza, l’Agenzia continuerà a sviluppare tecnologie e sistemi per le operazioni nello Spazio profondo, ma per le missioni near-Earth inizierà a utilizzare servizi SATCOM commerciali al fine di stimolare l’innovazione nel mercato, migliorare l’efficienza complessiva e ridurre i costi sia per i fornitori che per gli utenti.
Per facilitare questa transizione, sondare il terreno dell’innovazione in questo campo, la NASA ha creato il Communications Services Project (CSP), un’iniziativa che intende avvalersi dei progressi del settore commerciale al fine di “assicurare alle missioni della NASA comunicazioni spaziali affidabili, sicure e continue da cui dipendono le operazioni a lungo termine“.
Cos’è il Communications Services Project, il futuro delle comunicazioni spaziali
Il Communication Services Project (CSP) sta aprendo la strada al futuro delle comunicazioni spaziali near-Earth della NASA, valutando la fattibilità delle reti SATCOM commerciali per supportare in modo affidabile le future missioni dell’Agenzia.
L’innovazione portata dal settore privato nello Spazio near-Earth sta accelerando rapidamente. Attingere a questi progressi garantirà alle missioni della NASA comunicazioni spaziali affidabili, e ciò è necessario poiché il sistema TDRS (Tracking and Data Relay Satellite System), di proprietà e gestito dalla NASA, verrà disattivato nei prossimi anni.
L’adozione delle capacità commerciali SATCOM consentirà alle missioni di sfruttare gli investimenti del settore privato che superano di gran lunga ciò che è possibile fare a livello governativo. L’uso della tecnologia commerciale fornirà alle missioni della NASA un accesso conveniente alla continua innovazione del settore, destinando i fondi così risparmiati alla ricerca scientifica.
Il CSP è gestito dalla NASA presso il Glenn Research Center sotto la direzione dello Space Communications and Navigation Program, che ha sede presso il quartier generale della NASA a Washington.
Il Project Manager del CSP a MeteoWeb: “un cambiamento radicale che porterà a missioni di nuova concezione”
Ai microfoni di MeteoWeb, Eli Naffah, Project Manager del CSP presso il Glenn Research Center della NASA, ha delineato il punto di forza del progetto CSP: “Il Communication Services Project (CSP) della NASA sta facendo leva sul vasto investimento commerciale nell’innovazione e nel mercato SATCOM terrestre, possibile attraverso partnership pubblico-private per stimolare un nuovo mercato per i servizi SATCOM per gli utenti spaziali. CSP è stato lanciato nel 2020 con l’intento di dimostrare la fattibilità di un nuovo mercato per le capacità di comunicazione satellitare (SATCOM) fornite commercialmente in grado di supportare le missioni near-Earth della NASA e assistere altri utenti delle comunicazioni satellitari near-Earth“.
“Questa importante iniziativa – ha sottolineato il Project Manager del CSP – potrebbe cambiare radicalmente l’uso dei servizi SATCOM da parte della NASA, a partire dai prossimi anni. Le esigenze della missione della NASA sono state definite nella Fase 1, che si è conclusa nel 2021. Il team CSP è ora passato alla Fase 2, che prevede lo sviluppo di capacità commerciali e dimostrazioni da parte di fornitori selezionati. Questa fase cruciale stabilirà la direzione per capacità e soluzioni future per supportare i requisiti della NASA e quelli del fiorente settore dello Spazio commerciale“.
Nella Fase 3, la fase finale del progetto, la NASA inizierà ad acquisire e passare a servizi SATCOM affidabili ed economici forniti da più partner del settore.
I vantaggi dell’utilizzo della tecnologia commerciale
Sono diversi i benefici dell’utilizzo della tecnologia commerciale in questo campo, e la NASA, così come sta avvenendo nel settore dei lanci, trarrà vantaggi dall’innovazione.
“Il NASA Communications Services Project (CSP) intende fornire un percorso sostenibile per la NASA per passare dai servizi di comunicazione satellitare (SATCOM) di proprietà e gestiti dalla NASA ai servizi forniti dal settore commerciale. Con il mercato spaziale in crescita, i servizi commerciali devono servire anche altre realtà, mentre la disponibilità del servizio della NASA e le esigenze di qualità vengono soddisfatte e mantenute,” ha evidenziato Naffah.
Il CSP della NASA “sta guidando un nuovo tipo di coinvolgimento del settore privato. Promuoverà un modello innovativo in riferimento ad acquisizione e fruizione di servizi di comunicazione spaziale near-Earth forniti commercialmente. Incentrato sulla massimizzazione dell’interoperabilità tra governo e industria, CSP introdurrà ulteriore innovazione e opportunità di mercato“.
Il CSP consente alla NASA “di sfruttare l’ampio investimento dell’industria nell’innovazione SATCOM, senza assumersi l’onere dei costi delle reti di proprietà e gestite dal governo. Le missioni godranno delle economie di scala e dei prezzi competitivi del settore, riducendo i costi SATCOM e liberando finanziamenti che possono essere reindirizzati all’esplorazione e alla scienza. Le reti SATCOM commerciali attuali forniranno continuamente maggiori capacità, consentendo così nuove conoscenze e missioni completamente nuove“.
Questi servizi non saranno utili e disponibili sono per gli Stati Uniti, anche l’Agenzia Spaziale Europea ne beneficerà.
“La NASA intende essere uno dei tanti utenti per questi servizi,” ha spiegato Naffah. “I modelli di business sviluppati dai nostri partner considerano un’ampia base di utenti che comprende casi d’uso ESA. Il CSP sta coltivando quella che è la spina dorsale di una nuova rete spaziale che ha un impatto sulle agenzie spaziali a livello globale. Mentre la maggior parte dei contenuti è tradizionalmente passata dallo Spazio alla Terra, ora più contenuti verranno creati nello Spazio e altri verranno inviati nello Spazio. Ciò crea la domanda di nuovi modelli di trasferimento dati a capacità superiore bilaterale“.
Un lungo cammino per un nuovo mercato
Il Communications Services Project è un progetto in corso, un lungo cammino che prevede una strategia ben delineata.
“CSP è stato formulato per dimostrare la fattibilità delle capacità SATCOM fornite commercialmente per supportare le future missioni Near Earth della NASA sia in orbita terrestre bassa che in orbita geostazionaria, acquisire futuri servizi SATCOM ed eliminare gradualmente la dipendenza dai sistemi di proprietà e gestiti dalla NASA,” ha affermato il Project Manager. “L’attuale costellazione Tracking and Data Relay Satellite (TDRS) di proprietà della NASA verrà lentamente ritirata all’inizio degli anni ’30. A tal fine, nel giugno 2022 la NASA ha assegnato Funded Space Act Agreements per un totale di 278,5 milioni di dollari a 6 fornitori SATCOM, affinché tali società dimostrino la capacità end-to-end che alla fine sarà necessaria per supportare le future missioni della NASA. Le società includono Kuiper Government Solutions di Amazon, Inmarsat Government Inc., SES Government Solutions, SpaceX, Telesat US Services e Viasat. L’investimento commerciale totale dovrebbe essere di 1,5 miliardi di dollari in 4 anni. Le assegnazioni CSP coprono servizi che utilizzano un’ampia gamma di metodi tra cui Direct to Earth & Space Relay ibridi operanti in orbite geosincrone, medie e basse che coinvolgono radiofrequenze commerciali (RF) (banda C, L e Ka) e reti ottiche“.
Eli Naffah parteciperà anche alla 27ª Conferenza Ka e Broadband Communications (Ka) e alla 39ª International Communications Satellite Systems Conference (ICSSC) che si terranno in Italia, a Stresa, da 18 al 21 ottobre.
Il Project Manager del CSP della NASA discuterà i progressi del progetto e aggiornerà i partecipanti su come questa esclusiva partnership pubblico-privato stia aprendo la strada a un nuovo mercato per i servizi SATCOM commerciali. CSP e tutti e 6 i partner cercheranno di unirsi ad altri interessati a trarre vantaggio da questa visione e dai nuovi mercati fiorenti che si svilupperanno.
Il futuro delle comunicazioni satellitari, dallo Spazio alla Terra
Qual è quindi il futuro di CSP? Secondo Naffah, “al di là della fattibilità tecnica, le dimostrazioni CSP hanno lo scopo di valutare i migliori metodi di acquisizione per l’acquisto di tali servizi. Tali acquisizioni potrebbero iniziare anche prima del completamento delle dimostrazioni con l’obiettivo di rendere operativi i servizi entro la fine del decennio. CSP ha il vantaggio di utilizzare le lezioni apprese da altre iniziative di successo di servizi commerciali della NASA, incluso l’attuale programma Commercial Low Earth Orbit Destinations (CLD) per supportare la creazione di stazioni spaziali commerciali. L’uso da parte di CSP di più Space Act Agreements per la fase dimostrativa del programma è simile a quello che la NASA ha fatto per i cargo commerciali e gli equipaggi“.
Il CSP aprirà la strada all’innovazione che dallo Spazio si ripercuoterà sulla Terra, sulle nostre vite quotidiane.
“Proprio come le iniziative della NASA hanno fatto ripetutamente (ad esempio, l’apertura dello spettro iniziale per la TV, la radio satellitare, lo spot beam e le comunicazioni telefoniche), CSP aiuterà a incoraggiare innovazioni derivate dalle capacità uniche sviluppate per supportare i requisiti della missione. Le innovazioni spinte dal CSP serviranno ad alimentare e completare il settore dello Spazio commerciale in rapida crescita. Le nuove capacità andranno a beneficio sia del governo che dei clienti commerciali a livello globale e hanno il potenziale per trasformare e favorire missioni di nuova concezione,” ha concluso Eli Naffah.
