L’Agenzia Spaziale Italiana e la NASA hanno formalmente consegnato il Flight Model (FM) del ricevitore LuGRE (Lunar GNSS Ricever Experiment) alla Società Statunitense Firefly, incaricata dalla NASA dello sviluppo del Lander “Blue Ghost 19D” che porterà sulla Luna lo strumento Italiano.

LuGRE è un progetto di ricerca e sviluppo tecnologico in collaborazione tra ASI e NASA che ha l’obiettivo di utilizzare i segnali delle costellazioni GPS e Galileo nella fase di trasferimento del Lander verso la Luna ed in quella successiva all’allunaggio. Oltre al ricevitore GNSS Italiano, saranno imbarcati sul Lander altri 9 esperimenti scientifici e tecnologici, nell’ambito del NASA Commercial Lunar Payload Services (CLPS), che alluneranno nel “Mare Crisium” nel giugno 2024.

LUGRE sperimenterà il posizionamento con i sistemi GPS e Galileo oltre i 200.000 km di distanza, il che costituisce un elemento di assoluto rilievo in quanto ad oggi non ci sono precedenti dell’utilizzo dei segnali Galileo per il calcolo della posizione di un veicolo spaziale oltre l’orbita terrestre. Tra gli obiettivi principali che la missione intende raggiungere si evidenziano:

1) Ricezione dei segnali GNSS sulla luna, reinvio dei dati a terra e caratterizzazione del segnale GNSS in ambiente lunare;

2) Dimostrazione della capacità di navigazione in tempo reale a distanze oltre i 30 raggi terrestri (RE) dalla Terra e sulla superficie lunare, e calcolo della stima del tempo utilizzando i dati GNSS acquisiti sulla luna;

3) Utilizzazione dei dati raccolti per supportare lo sviluppo di futuri ricevitori GNSS specifici per uso lunare.

Il ricevitore GNSS LuGRE è stato sviluppato nell’ambito di un contratto tra l’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e la società Qascom srl. In particolare, l’apparato sviluppato da Qascom consiste in un sistema di ricezione GNSS a doppia frequenza e doppia costellazione (L1/E1,L5/E5) basato su tecniche SDR (Software Defined Radio), e dall’intera catena di ricezione del segnale a radiofrequenza (antenna, Low Noise Amplifier, harness), capace di supportare le condizioni estreme dell’ambiente lunare. I deboli segnali dei satelliti GPS e Galileo, progettati per uso terrestre, saranno processati con specifici e complessi algoritmi, permettendoil posizionamento spaziale e temporale durante la fase di trasferimento verso la Luna, in regione cislunare e sulla superficie stessa della Luna.

La forte collaborazione esistente tra l’Agenzia Spaziale Italiana e la NASA consolidata nel settore dell’esplorazione della luna ed in particolare nel Programma ARTEMIS si estende quindi con LuGRE anche al settore della navigazione. Il successo dell’esperimento permetterà di capire come i sistemi GPS e Galileo potranno essere utilizzati anche per missioni lunari, ed in particolare nel breve e medio periodo, per il posizionamento e la sincronizzazione della stazione orbitante lunare (Gateway), per le costellazioni di satelliti lunari, per veicoli e rover lunari e per l’intera architettura in corso di sviluppo nel programma ARTEMIS.

I dati della sperimentazione raccolti ed elaborati verranno messi a disposizione della comunità scientifica per lo studio dell'ambiente lunare e cislunare, oltre che per valutare l'uso futuro del GNSS e delle sue evoluzioni a supporto di missioni permanenti. In particolare, il ruolo di Prime Investigator (italiano) sarà in carico al gruppo NAVSAV del dipartimento di Elettronica e Telecomunicazioni del politecnico di Torino.

Immagine in apertura: Lander Lunare sviluppato da FireFly 'Blue Ghost 19D'

Nella foto il Flight Model (FM) del ricevitore LuGRE (Lunar GNSS Ricever Experiment) sviluppato dalla società QASCOM nell’ambito di un contratto ASI/QASCOM. LUGRE è un sistema di ricezione GNSS a doppia frequenza e doppia costellazione (L1/E1,L5/E5) basato su tecniche SDR (Software Defined Radio), e dall’intera catena di ricezione del segnale a radiofrequenza (antenna, Low Noise Amplifier, harness