GRUPPO DI LAVORO "VELIVOLI IPERSONICI"
VOLO IPERSONICO TRA COMPETIZIONE TECNOLOGICA E COOPERAZIONE : IL RUOLO DELL'ITALIA

NOTE INTRODUTTIVE

Il Centro Studi Militari Aeronautici (CESMA) dell’Associazione Arma Aeronautica, sulla base dell’interesse espresso dai partecipanti nazionali al Primo Simposio Internazionale , ha costituito un Gruppo di Lavoro sui Velivoli Ipersonici , con l’intento di approfondire la riflessione sulla possibilità, sempre più concreta, di ridurre drasticamente i tempi per raggiungere punti antipodali sulla superficie terrestre (Roma-Sidney in due ore) ed esplorare il potenziale italiano nel settore. Il ricco patrimonio di competenze ed esperienze, cresciuto negli ultimi anni grazie alla significativa partecipazione in ambito ESA ed all’impegno del MIUR, necessita di consolidamento per permettere al sistema nazionale di essere competitivo in ambito internazionale. Ciò può avvenire attraverso la definizione di una visione strategica unitaria sul posizionamento del nostro Paese nel campo del volo ipersonico e sul correlato impegno a mettere in campo le necessarie risorse. La cooperazione internazionale è indispensabile in un settore ad alto investimento di capitali ma le condizioni per accedervi dipendono dall’offerta di soluzioni che l’Italia è in grado di offrire.

Grazie ad una consolidata tradizione, ricca di brillanti intuizioni e lungimiranti iniziative nella ricerca spaziale e nell’attivazione e sostegno ad iniziative animate da spirito pionieristico ed innovatore, l’Italia è riuscita a mantenersi nell’alveo di una corrente di avanguardia, a volte anche in posizione di leadership. Occorre, tuttavia, accettare l’idea che tutto questo non continuerà ad assicurare nel prossimo futuro la stessa posizione senza adeguati aggiustamenti ed una costante e vigile rivalutazione del percorso intrapreso.

Il volo ipersonico è a lungo rimasto nel limbo delle cose possibili anche da parte di paesi in possesso di maggiori risorse come gli Stati Uniti. In generale, per tutti i paesi sviluppati la priorità dell’accesso allo spazio ha prevalso sul superamento di barriere tecnologiche specifiche del volo ipersonico atmosferico controllato, in primo luogo propulsione e resistenza alle alte temperature, ancora oggi non interamente esplorate e/o superate. Un punto di convergenza, quest’ultimo, che ha avuto il pregio di consentire progressi considerevoli nella ricerca di materiali per la protezione termica delle navicelle al rientro dallo spazio ma non sempre rispondenti ai profili aerodinamici e di missione di velivoli ipersonici atmosferici anche se idonei a preservare l’integrità del mezzo nella fase di rientro nell’atmosfera terrestre. Oggi non è più cosi. L’esigenza di contenere i costi di sistemi di lancio monouso a fronte di incrementi sensibili di attività nello spazio, vicino e lontano, spingono a ricercare soluzioni alternative che premiano la riutilizzabilità dei vettori e metodi di propulsione ibrida adattabili alle varie condizioni di impiego, dentro e fuori dell’atmosfera terrestre. Le opportunità di condurre sempre più sperimentazioni a vari fini (medicina, ambiente, materiali, fisica, chimica, ricerca di forme di vita su altri pianeti, etc.) ed il posizionamento di satelliti nello spazio sono in crescita esponenziale e sembrano giustificare nuovi investimenti anche da privati. Studi e proiezioni sull’espansione della domanda includono manifestazioni di interesse per turismo spaziale e trasporto rapido tra punti della superficie terrestre agli antipodi o comunque molto distanti.

Anche nell’ambito della sicurezza e difesa negli ultimi anni si sono gradualmente, ma inesorabilmente, modificati i paradigmi di riferimento : alla conquista pacifica dello spazio, sostenuta e condivisa dalla espressa volontà di tutti i partecipanti ad astenersi dalla sua militarizzazione, si è andata aggiungendo ed ha preso vigore una dimensione di sicurezza strettamente connessa ai vantaggi derivati dall’introduzione dei sistemi satellitari di sorveglianza, ambiente, comunicazione e supporto alla mobilità. Nel continuo inseguimento degli equilibri geostrategici, le velocità ipersoniche si propongono come riequilibratrici di capacità tra offesa e difesa. Alla letalità della precisione sul bersaglio e della bassa rilevabilità dei vettori subentra l’ipervelocità che mette in seria discussione le reali capacità di difesa attuali.

Cina e Russia stanno dedicando risorse notevoli alle tecnologie ipersoniche. La motivazione ricorrente è il mantenimento di equilibri strategici che soli possono garantire la pace, immediatamente seguita dall’attribuzione di responsabilità agli Stati Uniti di voler perpetuare un vantaggio ed una superiorità tecnologica destabilizzante. L’Italia, come tutte le altre economie avanzate, ha sviluppato una significativa dipendenza dai satelliti. Appare pertanto del tutto legittimo aspirare all’acquisizione di una capacità autonoma di accesso allo spazio per i propri assetti spaziali (programma SALTO). Analogamente, maggiore attenzione e risorse dovranno essere dedicate allo sviluppo di sistema di difesa (missili e radar) in grado di contrastare una minaccia che non è oggi possibile individuare con precisione, stante la fluidità del contesto geostrategico, e la concreta possibilità della diffusione in un prossimo futuro di sistemi iperveloci in aree di immediato interesse per la sicurezza nazionale. Oltre a qualificate collaborazioni internazionali, la partecipazione di imprese italiane, anche PMI, università e centri di ricerca alle attività aerospaziali in ambito UE ha chiaramente messo in evidenza la capacità del nostro Paese di misurarsi con progetti complessi ed articolati.

Un esempio significativo è costituito dal volo sperimentale del dimostratore tecnologico IXV con la partecipazione di Thales Alenia Space-Italia in posizione preminente a cui altre realtà nazionali (CIRA, ALTEC) o di matrice essenzialmente italiana (il lanciatore VEGA della Avio) hanno fornito un contributo fondamentale per la sua riuscita. Le tecnologie abilitanti, individuate con l’ausilio dell’efficace metodologia fornita dal Politecnico di Torino, ulteriormente sostenuta dalla mappatura delle tecnologie effettuata dal Politecnico di Bari, hanno messo in evidenza, sia pure a grandi linee,i punti di forza e le carenze del nostro sistema produttivo e di ricerca scientifica nello specifico settore del volo ipersonico, suborbitale o transatmosferico: esprimiamo capacità di ideazione, simulazione e verifica teorica di ottimo livello, soffriamo di carenze nelle verifiche sperimentali per la convalida in volo e nei brevetti. La ricerca teorica delle nostre università, che deve essere incrementata e migliorata, trova comunque un limite nella pratica impossibilità di sperimentare i risultati conseguiti. I nostri centri di ricerca, il CIRA ma anche nelle principali aziende operanti in Italia, hanno avviato lodevoli iniziative di collaborazione con le università; tuttavia non sono in grado di assicurare in misura ottimale la verifica sperimentale nell’ambito ipersonico. Alla padronanza nel settore di strutture e materiali, in particolare strutture calde e materiali resistenti alle alte tempetature, alterniamo una limitata competenza nei sistemi propulsivi (ramjet, scramjet o motori a ciclo combinato) ad eccezione dei motori a razzo. Situazione comprensibile ove si consideri che i principali programmi, europei e/o nazionali, sono stati prioritariamente concentrati nella soluzione dei problemi di accesso/rientro dallo spazio.

L’arrivo prepotente sulla scena del volo ipersonico atmosferico e transatmosferico richiede un riorientamento dello sforzo, o meglio un bilanciamento delle attività di ricerca e sviluppo verso la propulsione con modalità e sistemi meno dispendiosi della propulsione a razzo e più efficienti. Motori ibridi, jet/razzo/ramjet/scramjet o altro, diventeranno inevitabilmente comuni e sempre più perfezionati con l’intensificarsi del loro impiego e l’incremento della domanda. Certamente sono tempi lunghi, ma molto è già stato fatto e si sta facendo per migliorare i materiali ed approfondire la conoscenza dei fenomeni associati alle velocità ipersoniche, a partire dalle camere di combustione dei motori. La presenza di una più diffusa cultura della sperimentazione nel contesto del volo ipersonico porta con se, inevitabilmente, l’esigenza di strutture ed infrastrutture funzionali allo scopo. Uno spazioporto evoca grandi spazi che in Italia, densamente popolata, appare difficile reperire; ma abbiamo il vantaggio di una linea costiera molto estesa che ci consente di far gravare una gran parte delle attività di sperimentazione sul mare. E tuttavia uno spazioporto è un modo nuovo di intendere la gestione del mezzo aereo, con parametri di sicurezza, spazio e tempi operativi diversi. Occorre pertanto avviare una seria riflessione, ove si intenda approfittare delle opportunità che un nuovo modo di valutare le distanze offre, sulla scelta di siti idonei per collocazione geografica, strategica, economica e di impatto ambientale. E’ una scelta che non può essere rinviata senza correre il rischio di restare esclusi.

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