ASI strategies and programs for the Space Exploration and

ASI strategies and programs
for the Space Exploration and
Exploitation
Piero Benvenuti
Outline
• ASI Mission
• ASI Strategies (National Long Term
Plan)
• Recent examples of Space exploration
and exploitation
• Conclusions
ASI missions
• The main (noble) ASI mission is to contribute to the
innovation in the exploration and exploitation of Space *
• The main (practical) ASI mission is to make it possible to fly
innovative satellites and spacecrafts
• These missions have to be carefully calibrated on the needs
and expectations of the national industrial and scientific
community
• They have also to be coordinated with the activities of ESA
and other International Space Agencies
• hence…: a National Long Term Plan
* Τι εστιν αλεθεια
ASI Strategies
• Italy is currently the 3rd “Space” European Country threfore:
– Strengthen the acquired skills & capabilities and
develop new ones, complementary to international
ones
– Closely collaborate with ESA and support its role
within the EU Space policy
– Strengthen and initiate bi-lateral collaborations with
historical and new international partners
ASI Strategies
• Stimulate and support the exploitation of
Space at the national level, fostering the use
of space “products” by new and traditional
users – train the citizen to consider Space a
commodity
• Specifically:
– Establish a well balanced 10-15 years national
plan for large (~ 500 M€), medium (< 250 M€)
and small (< 80 M€) space missions
– Maintain the leadership in the Vega program and
support related technological developments
– Achieve a satisfactory and substainable balance
between scientific – exploratory programs and
technological – applicative developments
ASI: a successful year
• New Calls to the community
– Call for Small Missions
– Call for Missions of Opportunity
– Call for Techological Studies
• COSMO-SkyMed
• AGILE
• …
COSMO-SkyMed
• Innovative dual system for the Earth
observation and monitoring
• Constellation of 4 satellites (two already
in orbit) equipped with SAR operating in
the X-band
• All-weather, 6-hour frequency
monitoring of the entire Earth suface
• High flexibility of operations
• Italian technology (Thales Alenia,
Telespazio, many MPI)
R ichat,
Mauritania
Immagine
ripresa in
modalità
stripmap l'8
ottobre 2007
della struttura
di Richat, una
curiosa
struttura
geologica delle
dimensioni
trasversali di
circa 60 km, la
cui origine non
è stata ancora
del tutto
compresa.
Il Delta del
Po
Immagine
del delta del
fiume Po
con
risoluzione
spaziale a 5
metri. L'area
comprende
coltivazioni
agricole,
impianti di
acquicoltura
, alcuni
piccoli paesi
ed una
centrale
elettrica
posta
proprio alla
foce del
ramo
S ichuan
C ina.
Prima
immagine
della
zona del
terremoto
(con cielo
coperto!)
S ichuan, C ina
Il primo
interferogram
ma dell'area
colpita dal
terremoto del
12 maggio
2008, ottenuto
utilizzando
immagini di
COSMOSkyMed riprese
prima e dopo
l'evento.
AG ILE
il primo anno...
M. Tavani per l’AG ILE Team
AS I, 23 aprile 2008
Satellite AGILE
(IABG, Monaco
16 giugno, 2006)
AG ILE integ rato s ul vettore PS LV-C 8
S riharikota, April 15, 2007
PS LV-C 8
Om agnim ile purohitan
yajnasya devam rtvijam
hotaram ratnadhatamam
R ig Veda, I, 1
AG ILE: Piccola
Mis s ione dell’AS I per
l’as trofis ica delle alte
energ ie
Per la prima volta unis ce in
un s ing olo s trumento un
imag er g amma (30 MeV- 30 G eV)
con un imag er X (18-60 keV)
con un campo di vis ta
enorme (1/5 del cielo) e ottima
ris oluzione ang olare
AG ILE: dentro il cubo…
IMAG ER PER R AG G I X
(S UPER -AG ILE)
IMAG ER AL S ILIC IO
PER R AG G I G AMMA
ANTIC OINC IDENZA
C ALOR IMETER
AGILE
• Da EG R ET ad AG ILE (20 anni dopo… )
• 9 anni vs . 9 mes i…
• 2 tonnellate vs . 100 kg
• G rande os s ervatorio NAS A vs . Piccola
Mis s ione AS I
•
•
•
•
Le novità e g rande pas s o avanti di AG ILE:
G rande campo di vis ta: 1/5 dell’intero cielo
Ottima ris oluzione ang olare
S imultaneità os s ervazioni g amma e X
Le novità e g rande pas s o avanti di AG ILE:
• G rande campo di vis ta: 1/5 dell’intero cielo
• Ottima ris oluzione ang olare
• S imultaneità os s ervazioni g amma e X
• R ivelatori al S ilicio, Italia leader mondiale
• C ampo di vis ta: 1/5 del cielo, s traordinario in
As tronomia
•
•
•
•
C ampo
C ampo
C ampo
C ampo
di vis ta
di vis ta
di vis ta
di vis ta
dell’occhio umano: 120 g radi
dei teles copi ottici: molto piccolo
di EG R ET: 40-50 g radi di diametro
di AG ILE: 100-120 g radi di diametro
• … talmente g rande che in 9 mes i abbiamo fatto quello
che s i faceva in molti anni, con più ris oluzione.
B inarie X g alattiche
S telle di neutroni, B uchi neri
produzione (trans iente) di emis s ione
g amma ? ? ?
Quas ars e G alas s ie Attive
As trofis ica
delle alte
energ ia
in Italia
Ieri, og g i, domani … .
L’eredità
culturale
Edoardo Amaldi
(1908-1989)
R iccardo G iacconi
Enrico Fermi (1901-1954)
B runo R os s i
(1904-1993)
B eppo Occhialini (1907-1993)
L’eredità
culturale
C ER N 1954… og g i
ES R O
1962-1975
Edoardo Amaldi
(1908-1989)
ES A
1975… og g i
Enrico Fermi (1901-1954)
B runo R os s i
(1904-1993)
B eppo Occhialini (1907-1993)
B EPPO-S AX (1996-2002)
Una PMI Italiana (MAC DIT) qualifica per lo s pazio una tecnolog ia
nuova nata dal C NR e poi da OAB
B E PPO-S AX (1996-2002)
•Lanciato il 30 aprile 1996
dall’AS I e dall’Ag enzia
Olandes e per i prog rammi
aeros paziali (NIVR )
•È un s atellite per lo s tudio
delle emis s ioni cos miche di
rag g i X
•La copertura s pettrale va
da 0,1 a oltre 200 K eV: è la
prima mis s ione capace di
s tudiare s org enti di rag g i X
s u un intervallo energ etico
cos ì ampio
P er la prima volta Alenia
ricopre un ruolo di
s is tema a livello
mis s ione
XMM-Newton – operativo dal 1999
•Lanciato il 10 dicembre 1999, è il più g rande s atellite
s cientifico mai cos truito in Europa e il più potente
teles copio X mai mes s o in orbita
•L’indus tria italiana (MediaLario) ha un ruolo
determinante nella cos truzione deg li s pecchi
•Uno dei tre s trumenti del s atellite, l'European Photon
Imag ing C amera (EPIC ), per la prima volta è s tato
prog ettato e realizzato s otto la direzione italiana (P.I. e
LAB EN) – EPIC è lo s trumento più produttivo della s toria
della AAE
INTE G R AL – operativo dal 2002
•Mis s ione ES A in collaborazione con R us s ia e S tati
Uniti: s tudia le emis s ioni g amma nell'intervallo tra 15
keV e 10 MeV
•Due s pettrometri e due camere puntano
contemporaneamente la s tes s a reg ione di cielo,
permettendo cos ì di identificare la s org ente
•L’indus tria Italiana Alenia ricopre il ruolo di Prime
C ontractor a livello europeo
S WIFT operativo dal 2004
La partecipazione italiana (finanziata da ASI):
•La Nas a chiede all’indus tria iatliana (Medialario) la
fornitura delle ottiche a rag g i X per gli s pecchi dell'X-R ay
Teles cope (XR T) con la direzione scientifica dell’OAB
•Partecipazione alla gestione dei dati con l'Italian S wift
Archive C enter, con sede presso l'ASI Science Data
Center e l'Osservatorio Astronomico di Brera
•Utilizzo della s tazione AS I di Malindi per la gestione e
il controllo della missione
SWIFT: a SN caught in the act
Il futuro (pros s imo): G LAS T
•Mis s ione NAS A con lancio previs to per il g iug no 2008
•B uild-up s ulla tecnolog ia di Ag ile, rafforza la
collaborazione AS I-INFN-INAF.
•Ha due s trumenti: il Larg e Area Teles cope (LAT) ed il
G amma-ray B urs t Monitor (G B M). Permetteranno di
s ping ere lo s tudio del cos mo fino a valori dello s pettro
mai rag g iunti (300G eV) con ampiezza del campo vis uale
fino 60 g radi.
•Include l’eredità del prog ramma INFN Pamela, ora in
volo con s ucces s o.
•Oltre alle s org enti di emis s ione g amma ed ai G R B ,
s tudierà anche la natura della materia os cura
Il futuro (pros s imo): G LAS T
La partecipazione italiana (finanziata da AS I):
•Ing eg nerizzazione, produzione e tes t del
Larg e Area Teles cope (AS I-INFN)
•G es tione dai dati della mis s ione
attravers o il centro dati s cientifici dell'
AS I e loro utilizzo da parte della comunità
italiana
Domani : la prima collaborazione s cientifica Italo
Frances e per la prima mis s ione in formazione in
Europa- 2011-2012
The Simbol-X mission
a
form
ht
g
i
l
f
tion
L’Italia invitata per la s ua tradizione di
ottiche in As tronomia X
40 anni di As tronomia delle Alte
Energ ie in Italia
• Nasce una comunità scientifica a
livello mondiale (2 premi Rossi in 5
anni!)
• Si crea uno stretto legame tra ricerca e
industria e tra i principali enti di
ricerca italiani (ASI, CNR, INAF, INFN)
• Si qualifica l’industria italiana, prima a
livello di sottosistema, poi sistema,
prima in Italia e poi in Europa
Not only HEA, also Solar
System…
SHARAD:
Mars North
Polar Deposits:
Stratigraphy,
Age and
Geodynamical
Response
…and VIRTIS…
Discovering Venus
atmospheric composition
…and LARES
Testing
General
Relativity:
Lense-Thirring
effect
Science vs application
• Italian Space Science has been at the
forefront of technological innovation and
scientific progress
• Only science can take the full risk of
innovative technology
• It has contributed to create industrial and
operational capabilities at international
level
• Space applications heavily depend on
Space Science
• Ig noring this fact will be a major mis take