Romulus, la riserva che non farà più maledire il titolare

“Romulus” è un progetto low cost della Sapienza di Roma. È alternativo o complementare alla classica trasmissione satellitare. Mai più trasmissioni paralizzate con neve, pioggia o vento. È frutto del genio di dodici studenti di Ingegneria aerospaziale, spediti al Polo Nord. Ma anche di un prezioso finanziamento industriale di appena undicimila euro.

Marco Barzelli

Veni, vidi, scripsi

Gli Stati Generali della provincia di Frosinone sono serviti prima di tutto a idealizzare un’area vasta che comprenda, sì, l’intero Basso Lazio. Ma partendo dalla zona industriale Santa Palomba di Pomezia, alle porte di Roma. La ciliegina sulla torta, arrivando fino a sud, sarebbe la una ferrovia tra i due mari. Ma, partendo proprio da Pomezia, c’è la storica azienda Tesfluid che finanzia il sensazionale progetto “Romulus” dell’Università Sapienza. Un progetto che non ci farà più maledire parabola e satellite.

Consentirà, anche grazie all’apporto del colosso Bosch Rexroth, di fregarsene se è il satellite è impallato per colpa di neve, pioggia o vento. La trasmissione dei dati non verrà minimamente interrotta. Avverrà anche se Voyager, un trasmettitore, non sarà in linea retta con i riceventi, comprese le emittenti televisive e web. Mai più paralisi nei programmi in diretta video. Tutto grazie a un rivoluzionario ricevitore da installare su minuscolo satellite cubico.

È l’unico progetto scelto in Italia e tra i soli sette europei a rientrare nel programma Rexus-Bexus: un progetto educativo dell’Agenzia spaziale europea, frutto della collaborazione tra l’Agenzia nazionale svedese e il Centro aerospaziale tedesco. Si parla di esperimenti scientifici e tecnologici che vengono lanciati su razzi sonori e palloni stratosferici.

Romulus, prima riserva del satellite

Lo scheletro di “Romulus”

Il “nostro” Romolo, dal primo re di Roma, è una soluzione alternativa o complementare alla tecnica standard attuata con i satelliti Leo. Si crea un nuovo ricevitore integrabile su un CubeSat: un satellite miniaturizzato a forma di cubo, un decimetro cubo che pesa più o meno un chilo.

Il bello è che l’alternativa è a basso costo. Il software è basato su componenti Cots: Commercial off-the-shelf, disponibili sul mercato.  È la prima riserva con il fiato sul collo del titolare inamovibile, che ogni tanto però non è proprio in giornata.

“Romulus” è una più che opportuna sigla che sta per Radio occultation miniaturized unit for Leo and upper stratosphere. Tradotto: l’Unità di radio occultazione miniaturizzata per l’orbita terrestre bassa (Low earth orbit, siglato Leo) e l’alta stratosfera, ai piani alti del secondo strato dell’atmosfera. È stato ideato da un team di dodici studenti di ingegneria aerospaziale, spediti al Polo Nord per l’esperimento stratosferico.

Li hanno spediti al Polo Nord

L’arrivo del team al Polo Nord

Dodici promesse dell’Ingegneria aerospaziale si trovano da oltre due mesi a Kiruna, nella Svezia del nord, dove c’è Esrange: un fondamentale centro di ricerca e lancio dei razzi, semplicemente la porta di accesso dell’Europa allo spazio.

“Romulus” viene portato avanti dal team multidisciplinare della Sapienza: Elisa Depaolis (gestione del progetto), Lorenzo Rossi e Damiano Porpora (ingegneria dei sistemi), Giuseppe Morichetti e Gabriele Agresti (meccanica), Linda Misercola e Flavio Pasquale (elettronica), Gabriele Boccacci ed Elena Valant (settore termico), Clara Di Nunzio e Ariele Zurria (software) e Alessandro Rossi (informatica).   

Viene sollevato, anche per cinque ore, ad un’altezza massima di trenta chilometri grazie a un pallone aerostatico dal volume di 12mila metri cubi. Con punto di atterraggio in Finlandia. Il team è andato a farlo volare sin dal 16 settembre scorso in seno alla campagna di lancio Bexus 32. Si è partiti con un test individuale, poi quello di interferenza: «È stato condotto con successo – hanno scritto sul diario di bordo social -. Quindi è ora di rilassarsi un po’ intorno a Kiruna… una serata magica con l’aurora boreale». Prima il dovere e poi il piacere.  

“Romolo” è sulla gondola

L’esperimento dei dodici studenti della Sapienza di Roma

Da inizio settimana il gruppo è al gran completo. «Il nostro esperimento è sulla gondola pronto per il test Fct (prova funzionale, Ndr) – hanno annunciato -. Aspettiamo di conoscere i dati del lancio, dipende dalle condizioni meteo e ora Esrange è pieno di neve» Esrange è la base scientifica con i palloni sonda, dove si studia l’aurora e si tracciano i satelliti.

“Romulus”, intanto, è stato ulteriormente sviluppato: «A metà settembre il nostro team ha superato con successo l’Ipr-1, una fase in cui il software, l’elettronica e un mock-up dell’esperimento (un’anteprima, Ndr), sono stati testati da membri del programma Bexus». Tre delegati sono andati all’ottobrino Iac: International astronautical congress, ossia Congresso astronautico internazionale, il convegno annuale su tecnologia e volo spaziale. Lo organizzano Federazione e Accademia internazionale di astronautica e l’Istituto di legge spaziale.  

«Abbiamo avuto l’occasione di presentare il nostro lavoro ad esperti, studenti e professionisti – aggiornano -. Attualmente stiamo lavorando per portare l’esperimento alla fase IPr-2, dove test aggiuntivi verranno fatti su una versione più completa di Romulus. I test si svolgeranno, come per la Ipr-1, nella nostra facoltà, a fine gennaio».

Il rilevatore di interferenze

Le rilevazioni del team “Romulus”

Con “Romulus”, su pallone anziché satellite, si riusciranno a calcolare dati atmosferici tramite i segnali dei satelliti di navigazione. Rileva rifrazione, temperatura, pressione e densità dell’atmosfera neutra, senza rischi di nuvole e piogge intense, nonché densità elettronica della ionosfera: l’intensità di corrente nell’alta atmosfera.

«Il rilevamento atmosferico – spiegano – si basa sull’acquisizione di segnali provenienti da satelliti GNSS che si trovano a un basso angolo di elevazione rispetto al ricevitore. Il percorso di questi segnali si piega nell’atmosfera a causa della rifrazione». Quando viene deviata la luce o un’altra onda elettromagnetica.

«Misurando la curvatura del loro percorso è possibile raccogliere importanti proprietà dell’atmosfera, come la densità, la temperatura e la pressione – conclude il team “Romulus” -. A causa della rifrazione che si verifica nell’atmosfera, il segnale trasmesso da un satellite Gnss occultante viene ricevuto con un eccesso di percorso di fase e uno spostamento doppler rispetto alla propagazione rettilinea nel vuoto». Quando il segnale viene deviato e avviene il saliscendi a livello di ricezione.

L’apporto dell’industria locale

La presentazione tecnica di “Romulus”

“Romulus”, frutto del genio, è costato appena 11mila euro. Lo hanno sponsorizzato la Rexroth, compagnia della casa madre Bosch, e Tesfluid, da oltre 25 anni fornitore di componenti a Pomezia per l’automazione industriale. Compagnie locali che comprano componenti e parti meccaniche per la struttura portante del primo re d’Europa.

Per gli studenti della Sapienza è un’esperienza importante tanto a livello tecnico quanto a livello sociale. Non sono più i tempi dello scienziato che si rinchiude da solo nel suo laboratorio.

«Il lavoro dell’ingegnere è sempre meno un lavoro da solista e sempre più di gruppo – fanno presente -. Trovare l’equilibrio tra competenze tecniche e abilità sociali non è sempre stato facile, e questi due anni di lavoro hanno sicuramente evidenziato che oltre a studiare nei libri, spesso bisogna anche essere disposti a lavorare su sé stessi affinché tutto funzioni».

L’importanza del gruppo

Gli ideatori e realizzatori del progetto “Romulus”

Un’esperienza che si mette sul curriculum come “Team building”: «Questa esperienza ci ha insegnato cosa significa ricoprire una posizione all’interno di un team, fare delle scelte e fare i conti con le conseguenze». Ci sono poi le esperienze singole, come quelle della manager Elisa Depaolis e della termica Elena Valant.  

«Abbiamo imparato – racconta Depaolisl’importanza degli aggiornamenti continui tra i membri del team e della comunicazione tra i sottosistemi, in assenza dei quali a volte possono esserci incomprensioni che possono portare a ritardi nei tempi di progettazione e implementazione e a spiacevoli discussioni». Funzionerebbe anche con la Politica.  

«Inoltre – aggiunge la project manager – una delle migliori lezioni che il lavoro di squadra può fornire è imparare come fallire, come affrontare quei fallimenti e come far andare avanti la tua squadra. Abbiamo avuto l’opportunità di imparare a gestire i momenti di disagio e di trovare valide soluzioni alternative ai piccoli imprevisti. Abbiamo imparato che va bene chiedere aiuto, anche per le cose più semplici, a persone più grandi e più esperte di noi». Anche questo sfugge ancora alla Politica.

Sono bastati undicimila euro

Il centro di sperimentazione del team “Romulus”

La termica Valant è entusiasta: «Il programma Rexus-Bexus è stata una delle esperienze più preziose vissute durante i nostri anni trascorsi all’Università. Abbiamo acquisito la capacità di utilizzare correttamente la conoscenza, di cercare informazioni su qualcosa che non si conosce. Fin dall’inizio del progetto, ci è stato insegnato come valutare tutti i rischi e soprattutto come risolverli».

Una grande lezione di vita sociale e lavorativa: «Abbiamo avuto contatti con professionisti al di fuori del mondo accademico: abbiamo imparato a relazionarci con aziende e fornitori. È stato bello vederci crescere giorno dopo giorno a livello di gruppo e imparare a discutere in modo efficiente dei problemi».

E conclude: «Tutti noi abbiamo sempre riconosciuto il grande ruolo che questo progetto ha svolto per la nostra crescita, sia dal punto di vista professionale che umano, e lo consigliamo a tutti quegli studenti che vorrebbero intraprendere una carriera nel campo aerospaziale».

Non mancherà altro Genio. Stavolta gli è bastato essere finanziato con circa undicimila euro.