Questo primo satellite universitario è stato concepito da un gruppo di ricercatori dell'Istituto Universitario di Microgravità Ignacio Da Riva (IDR/UPM) come satellite dimostrativo scientifico e tecnologico in orbita per l'industria, ma l'aspetto primario di questo progetto era la sua natura educativa. Pertanto, il primo obiettivo era il satellite stesso: testare la capacità del Politecnico di Madrid (UPM) di progettare, sviluppare, costruire, testare, integrare e gestire un veicolo spaziale con capacità modeste, ma che conservasse tutta la complessità di un sistema spaziale completo.

Il lancio in orbita del satellite è stato un traguardo importantissimo, ma il nostro successo più grande è stato la formazione pratica offerta al folto gruppo di studenti, professori e altro personale tecnico coinvolto nel progetto. Alcuni di questi studenti sono poi entrati a far parte del corpo docente dell'UPM e di altre università spagnole, mentre altri sono diventati professionisti di grande successo nel settore industriale.

Un'altra importante conseguenza è stata la creazione di solide relazioni con l'industria, che sono continuate, da un lato, supportando le successive missioni satellitari dell'UPM e, dall'altro, promuovendo l'adattamento delle strutture per i test in ambiente spaziale nell'area dell'UPM, così necessarie per lo sviluppo di piccole missioni.

Oltre alle intrinseche difficoltà tecniche di qualsiasi progetto spaziale, si aggiungeva la sfida di organizzare il team necessario per un progetto di tale complessità, soprattutto all'interno di un contesto universitario. Senza dimenticare la complessità di reperire i finanziamenti necessari. Questo compito, tra i tanti, spettò a José Meseguer, fondatore e primo direttore dell'IDR/UPM.

UPMSat-1 è diventato il satellite pionieristico del programma UPM, il che ha comportato l'affrontare e risolvere un gran numero di questioni burocratiche legate al suo sviluppo. Per citare un paio di esempi, è stato necessario promuovere la creazione del registro satellitare spagnolo REOELEU, da parte del Ministero degli Affari Esteri e del Ministero dell'Industria, e negoziare con l'organizzazione di lancio Arianespace, supportata dal Ministero della Difesa spagnolo, l'inclusione del nostro satellite nel lancio del satellite militare Helios.

La prosecuzione delle attività di sviluppo satellitare da parte del gruppo di professori coinvolti nel progetto UPMSat-1 fu ridotta a causa della mancanza di fondi in quel periodo, sebbene si concentrassero sullo sviluppo di strumentazione spaziale per missioni scientifiche come MINISAT 01 (1997); APIS e TEBAS per la Stazione Spaziale Internazionale, ISS (2003); Sunrise-1, 2 e 3 (2009, 2013); Rosetta (2004-2016), ExoMars (2016, 2020); Solar Orbiter (2014-2020), Mars 2020 Rover Mission (2020)..

Quando finalmente è stato possibile iniziare lo sviluppo di UPMSat-2, sotto la guida dei professori Gustavo Alonso ed Elena Roibás, una delle principali difficoltà è stata trovare un'opportunità di lancio. Inizialmente, si prevedeva un lancio con un vettore ucraino, ma ciò è diventato impossibile nel 2014 a causa del conflitto tra Ucraina e Russia. L'opportunità si è presentata in seguito grazie a un accordo raggiunto con l'Agenzia Spaziale Europea (ESA) per un volo sperimentale.

UPMSat-2 ha seguito un concetto simile al suo predecessore, ma adattato a una diversa missione di dimostrazione tecnologica e scientifica. È stato lanciato il 3 settembre 2020, a conclusione di una campagna di lancio segnata dalla pandemia di COVID-19. Oltre all'immenso sforzo richiesto per lo sviluppo del satellite, durante quella campagna di lancio si sono presentate una serie di sfide che avrebbero potuto essere la trama di un thriller d'azione. Questo satellite è operativo da allora, fornendoci informazioni estremamente rilevanti sugli esperimenti della missione, e ha ampiamente superato le nostre aspettative, ben oltre la durata di vita prevista di due anni.

L'IDR/UPM sta attualmente sviluppando il terzo modello della serie UPMSat, l'UPMSat-3. Questo microsatellite è più piccolo dei suoi predecessori, con un peso di 22 kg e dimensioni di 250x250x366 mm³, ma è tecnologicamente molto più avanzato. Il suo lancio nello spazio è previsto a bordo del nuovo lanciatore Spectrum, dell'azienda tedesca ISAR Aerospace, nella prima metà del 2026.

La missione scientifica principale di UPMSat-3 sarà quella di riprendere immagini della radiazione cosmica di fondo. Allo stesso tempo, fungerà da piattaforma dimostrativa tecnologica a basso costo, ospitando diversi esperimenti e innovazioni di aziende e centri di ricerca spagnoli che ne testeranno la funzionalità in orbita. Inoltre, UPMSat-3 si propone di proseguire la linea di lavoro dell'IDR, incentrata sullo sviluppo e la sperimentazione di algoritmi di controllo e sistemi di determinazione dell'assetto per i satelliti.

La serie di satelliti universitari UPMSat-1 (1991-1995), UPMSat-2 (2013-2019), UPMSat-3 (2023-2025) e UPMSat-4 (attualmente in fase di preparazione) è stata sviluppata in collaborazione con diverse facoltà e gruppi di ricerca dell'UPM: ETSIAE, ETSISI, ETSIT, ETSIINF e il gruppo STRAST dell'IPTC, nonché con aziende e istituzioni del settore spaziale (AIRBUS, INTA, OCCAM, OESIA-TECNOBIT, SATNOGS, EA-AMSAT, DLR, ESA, ISAR, ecc.). Il supporto logistico e finanziario è stato fornito anche dai vari Ministeri della Scienza, dell'Industria, della Ricerca e della Difesa, insieme al CDTI, all'UPM, alla Comunità di Madrid e ad aziende come MISUMI, GMV e DHV

Anche i vari rettori dell'UPM si sono impegnati nello specifico progetto UPMSat che ha coinciso con il loro mandato: Rafael Portaencasa e Saturnino de la Plaza (per UPMSat-1), Carlos Conde e Guillermo Cisneros (per UPMSat-2) e Óscar García Suárez (per UPMSat-3).

Siamo orgogliosi del lavoro svolto da tutto il nostro team, in cui ognuno ha contribuito con grande collaborazione ed entusiasmo, superando numerosi ostacoli e situazioni complesse (nel contesto di diverse crisi economiche). Ma è così che si impara a risolvere i problemi in ingegneria.

Per quanto riguarda l'obiettivo formativo, siamo molto soddisfatti ed entusiasti del successo riscosso negli anni dalla partecipazione dei nostri studenti del Master in Sistemi Spaziali (MUSE) dell'UPM. Il loro coinvolgimento in questi progetti (che include esercitazioni pratiche realistiche e sessioni di lavoro con un centro di progettazione collaborativa, il CDF) ha offerto loro un'esperienza altrimenti difficile da acquisire, consentendo loro di osservare un sistema spaziale in tutti i suoi aspetti, unitamente alla specializzazione nel proprio campo.

Desidero cogliere questa opportunità per ricordare e rendere omaggio (insieme ai miei colleghi dell'IDR) al Professor Ignacio Da Riva (scomparso nel 1991), fondatore e leader del gruppo che ha avviato queste attività presso l'ETSIAE, e al Professor José Meseguer Ruiz (scomparso nel 2015), primo direttore dell'IDR, che è stato l'anima del gruppo per molti anni e promotore dello sviluppo di questo programma satellitare, e che noi che abbiamo lavorato con lui ammiravamo profondamente per la sua saggezza e la sua grande umanità.

Autore: Angel Sanz Andrés

Il satellite UPM-Sat1: "Conto alla rovescia per un traguardo importante"

Link al sito web di UPMat-3: https://sat.idr.upm.es/

* Ángel Sanz Andrés, professore al Politecnico di Madrid, è stato direttore tecnico del programma satellitare UPMSat-1. Ha inoltre diretto l'Istituto Universitario di Microgravità "Ignacio Da Riva" dal 2015 al 2024.