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Mega costellazioni in orbita: anche lo spazio è a rischio oligopolio



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L’avvento delle mega costellazioni di satelliti sta aprendo un nuovo capitolo nel settore dell’industria aerospaziale. Se da un lato questa evoluzione offre opportunità senza precedenti, dall’altro pone sfide complesse e cruciali legate alla regolamentazione del settore spaziale, all’impatto sulle orbite terrestri e ai rischi di un oligopolio

Pubblicato il 19 gen 2024

Pietro Santoriello

Space Economy Junior Consultant, Partners4Innovation – Gruppo Digital360



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The Soyuz TMA-16 spacecraft approaches the International Space Station, Oct. 2, 2009. Original from NASA. Digitally enhanced by rawpixel.

Costi di lancio ridotti notevolmente, produzione in serie di satelliti a basso costo e più piccoli: siamo stati spettatori negli ultimi anni di cambiamenti radicali nell’industria e nelle attività spaziali.

La Space Economy ci ha fatto capire che il settore spaziale ha bisogno, per svilupparsi ed evolvere, della spinta e dell’innovazione dell’industria privata. Nonostante ciò ci chiediamo: continuerà a portare benefici alla collettività l’assecondare queste spinte?

Le sfide della regolamentazione nel settore spaziale

I ritmi incessanti dell’innovazione nel settore si sono scontrati più volte con regolamentazioni internazionali ormai obsolete, approvate e istituite in un’era completamente differente e che necessitano di revisione e cambiamento. Non per questo ogni traguardo regolativo e condiviso internazionalmente, seppur datato, deve essere rivisto.

Non esente da questo tema è il trend delle mega costellazioni di Small Satellites in orbita LEO, capitanato da Starlink (SpaceX) e Project Kuiper (Amazon).

Sebbene i benefici possano essere molti – si pensi a Starlink e all’obiettivo di portare WiFi anche nelle zone più remote del globo – anche i problemi che si creano non sono indifferenti. Dal disturbo verso le osservazioni astronomiche all’affollamento delle orbite e ai conseguenti problemi di Space Traffic Management fino allo spettro di onde radio che occupano. La notizia riportata su Financial Times in merito alla proposta di cambiamento delle regole per la definizione e l’assegnazione delle bande spettrali in occasione della Conferenza mondiale delle radiocomunicazioni a Dubai a fine novembre è emblematica.

Forse, rappresenta un vero e proprio campanello d’allarme: la proposta di Space X, Kuiper e altri operatori commerciali dell’orbita LEO si attesta su una maggiore flessibilità e di fatto un allentamento delle regole internazionali previste per fare in modo che le mega costellazioni non interferiscano con i segnali di comunicazione di altri operatori.

La revisione della normativa e delle regolamentazioni nel settore spaziale è un tema caldo, che porta con sé diverse ragioni, per esempio la necessità di un aggiornamento rispetto ad alcune evoluzioni che si sono affermate negli anni e che non potevano essere previste decenni fa. In Italia, per esempio, si sta discutendo a livello governativo, per la creazione di una legge nazionale ad hoc per le attività spaziali, come anche, a livello internazionale, si sta valutando una revisione del corpus di trattati internazionali che regola l’attività spaziale.

Lo spazio fisico in orbita è una risorsa limitata

“Indipendentemente dal forum legislativo, le mega-costellazioni richiedono un cambiamento di prospettive e politiche: dall’osservazione di singoli satelliti, alla valutazione di sistemi di migliaia di satelliti, e ciò all’interno della comprensione dei limiti dell’ambiente terrestre, comprese le sue orbite” [in: Satellite mega-constellations create risks in Low Earth Orbit, the atmosphere and on Earth – Aaron C. Boley & Michael Byers].

Uno dei primi cambiamenti di prospettiva, perciò, deve essere a livello geopolitico: sembrerà assurdo, ma anche nello “spazio infinito” alcune risorse, almeno per il momento, sono finite.

Nelle orbite terrestri questa è a tutti gli effetti una verità scomoda, ormai da accettare e provare a gestire: lo spazio fisico in orbita come anche lo spettro delle onde radio sono risorse di cui siamo già a corto. In quanto tali vanno gestite nel modo migliore possibile, forse, in questo caso, a discapito di un avanzamento delle innovazioni derivanti dai privati.

Le orbite si stanno saturando di satelliti

Le orbite si stanno saturando di satelliti, seppur più tecnologicamente avanzati e in alcuni casi si parla di Small Satellites – cioè satelliti al di sotto dei 100 kg di massa. Basti pensare che nell’ultimo decennio il numero di satelliti in orbita è quadruplicato. Secondo l’annuale Space Environment Report nel 2022 abbiamo raggiunto il record di satelliti lanciati nello spazio, cioè 2409, numero mai raggiunto prima.

Il report inoltre indica che oltre l’80% dei satelliti a costellazione lanciati nel 2022 sono stati inseriti in orbite da cui decadranno necessariamente verso la Terra quando non saranno più operativi. La maggior parte di questi oggetti rientra in modo incontrollato: vengono spenti alla fine della loro missione e lasciati cadere verso l’atmosfera terrestre.

Un ulteriore elemento di monitoraggio è stato introdotto recentemente: cioè l’aumento percentuale del tasso di collisione degli oggetti in orbita: l’analisi del CNR sul tema ci dice che anche “accettando, nei prossimi 25 anni, un aumento del 50% del tasso di collisione in LEO tra oggetti maggiori di 10 cm, è chiaro che un uso massiccio ed esteso di mega-costellazioni sarebbe coerente con la sostenibilità ambientale solo se fosse possibile portare la probabilità di successo della rimozione a fine vita dei satelliti almeno al 95%”. Questi dati ci danno contezza di quanto le orbite siano già una risorsa “scarsa” e di quanto sia necessario gestire il flusso dei satelliti per poter continuare a garantire benefici.

I rischi dell’oligopolio nel settore spaziale

Il trend a cui stiamo assistendo, confermato dalla mozione presentata alla Conferenza mondiale sulle radiocomunicazioni, va in una certa direzione: quella di un dominio sempre più esteso di grossi attori che dispiegano mega costellazioni in orbita.

Difficile stabilire gli impatti di un eventuale predominio delle mega costellazioni a livello economico, anche se lo studio e la ricerca sul tema sembrano essere alquanto sviluppati. Citiamo “Oligopoly competition between satellite constellations will reduce economic welfare from orbit use – Julien Guyot, Akhil Rao and Sébastien Rouillon”.

Gli autori si chiedono in che modo la “concorrenza oligopolistica modella l’allocazione dello spazio orbitale”, arrivando alla conclusione che la concorrenza imperfetta, che sarebbe dettata da un dominio di operatori di mega costellazioni, riduce il benessere economico derivante dall’uso dell’orbita fino al 12% – 1,1 miliardi di dollari all’anno – e distorce l’allocazione dello spazio orbitale.

Esempi di costellazioni satellitari: il caso di Apogeo Space

Al momento il mercato delle mega costellazioni a livello globale vede un numero di attori ridotti, ma vi sono diverse realtà più piccole che stanno puntando a costellazioni più ridotte. Un esempio, per quanto riguarda l’Italia, è Apogeo Space, che sta costruendo la prima costellazione privata di satelliti, completamente costruita in Italia. I primi satelliti sono partiti nel novembre scorso e si prevede che la costellazione sarà completa per il 2027 con 96 pico-satelliti. La costellazione è dedicata all’Internet of Things e garantirà un servizio di telecomunicazione globale.

Un approccio conservativo per un uso equo dello spazio

Non è sicuramente inciso nella pietra, ma in questo momento un approccio più conservativo verso il mantenimento di regole stabilite per limitare l’ulteriore espansione di mega costellazioni potrebbe essere la chiave contro un dominio sempre più preponderante di questi attori, non per bloccare l’innovazione e l’espansione tecnologica, ma con il fine di garantire un accesso e un utilizzo più equo e condiviso delle orbite terrestri.  

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