Vele solari e gestione del traffico spaziale. Le ricerche di Elena Ancona

Intervista a Elena Ancona, aderente al Forum della Ricerca, ingegnere aerospaziale con esperienza decennale nel settore delle operazioni spaziali, maturata presso centri di controllo internazionali come ESOC ed EUMETSAT e aziende europee quali Telespazio, OneWeb e SITAEL.

Dopo diversi anni trascorsi all’estero, durante i quali ha ricoperto molteplici ruoli, tra cui Spacecraft Controller per le missioni ESA Exomars e Mars Express, Mission Control Systems Engineer per la missione Copernicus Sentinel-6, e Flight Dynamics Engineer per la costellazione OneWeb, è rientrata in Italia e oggi lavora come consulente indipendente. Da qualche mese ricopre inoltre il ruolo di Solutions Engineer per l’azienda tedesca OKAPI:Orbits, operando in un contesto internazionale e continuando a collaborare con il mondo della ricerca.

Dove ha compiuto i suoi studi?

Dopo il liceo classico mi sono iscritta al corso di Ingegneria aerospaziale al Politecnico di Torino. Ho completato la laurea magistrale con un progetto di ricerca sulle vele solari presso il CUNY City Tech di New York, sotto la supervisione del professor Roman Kezerashvili, con il quale ho continuato a collaborare anche negli anni successivi, al di fuori delle attività lavorative. È stato proprio lui a incoraggiarmi a proseguire il percorso accademico. A qualche anno di distanza dalla laurea, sotto la sua guida e quella del professor Savino Longo, ho quindi intrapreso il dottorato di ricerca presso il Politecnico di Bari, conclusosi lo scorso aprile. Il mio percorso di formazione si è arricchito inoltre con un MBA online (ThePower Business School) e con un programma intensivo dedicato al settore spaziale organizzato dall’International Space University (ISU SSP, edizione del 2023 in Brasile).

Come si è sviluppata la passione per la ricerca?

Devo molto ad alcune figure chiave che ho avuto la fortuna di incontrare durante il mio percorso di studi. Il professor Roman Kezerashvili ha investito fin da subito nella nostra collaborazione, dedicandomi tempo ed energie, e introducendomi al mondo della ricerca come spazio di libertà intellettuale, dove la fantasia e la capacità di immaginare ciò che ancora non esiste convivono con il rigore scientifico. Mi ha insegnato a lasciarmi guidare dalla curiosità, a riconoscere le opportunità e a non avere paura delle domande alle quali non sappiamo, ancora, dare una risposta.

Uno dei suoi primi insegnamenti è stato: «non esistono domande stupide, ma solo risposte sbagliate». Interrogare ed interrogarsi è fondamentale per continuare a mettere in discussione ciò che diamo per scontato ed evitare di costruire il nostro lavoro su convinzioni errate.

Accanto alla sua guida, la possibilità di organizzare eventi di risonanza internazionale come l’Interstellar Workshop nel 2017 e il Solar Sailing Symposium nel 2023, così come di partecipare a conferenze quali Breakthrough Discuss a Stanford e Oxford, ha contribuito a riaccendere e consolidare la mia passione per la ricerca, grazie al confronto diretto con alcune delle menti più brillanti impegnate nello studio di tematiche tanto complesse quanto affascinanti.

In quale campo ha concentrato la sua ricerca?

La mia attività di ricerca si sviluppa lungo due filoni principali e si concentra su tecnologie innovative di propulsione, in particolare le vele solari, e sui temi della sostenibilità in orbita, con un’attenzione specifica al rischio di collisioni con i detriti spaziali e al coordinamento del traffico spaziale.

Il primo filone riguarda la propulsione spaziale, nello specifico metodi innovativi come le vele solari, tecnologie affascinanti per le missioni che rendono possibili: dalle traiettorie interplanetarie fino ad applicazioni di deorbiting dei satelliti in orbita bassa (LEO). La loro caratteristica più interessante è che non richiedono propellente, poiché sfruttano la pressione esercitata dai fotoni del Sole per generare spinta.

Il secondo filone è legato alla gestione del traffico spaziale (Space Traffic Management) e ai rischi di collisione, sia tra satelliti operativi sia tra satelliti e detriti spaziali. Si tratta di due ambiti diversi ma accomunati da un elemento centrale: la sostenibilità dello spazio, oggi fondamentale per garantire la continuità e la sicurezza delle attività spaziali future.

Ci può descrivere alcuni dei risultati ottenuti?

Per quanto riguarda la propulsione spaziale, uno dei lavori che ha avuto maggiore riscontro è l’articolo “Feasibility Study of a Mission to Sedna: Nuclear Propulsion and Advanced Solar Sailing Concepts”, che ha suscitato un notevole interesse anche al di fuori dell’ambito accademico, soprattutto online.

Sul tema dei detriti spaziali, nel 2022 ho contribuito, insieme ai colleghi del Politecnico di Bari Davide Vittori e Claudio Loporcaro, allo studio “Space Debris Impacts Assessment: Quantification of the Potential Economic Loss Caused by Incidents and Catastrophic Orbital Events”, pubblicato all’interno di un rapporto dell’OCSE. Il lavoro analizza e quantifica le possibili perdite economiche derivanti da incidenti e eventi catastrofici in orbita.

Infine, nell’ambito dello Space Traffic Management, lo studio “Technical, Legal and Policy Aspects of an International Space Traffic Management Framework”, sviluppato durante lo Space Studies Program del 2023, è stato presentato ad Austin e successivamente selezionato per la pubblicazione sulla rivista scientifica Acta Astronautica.

Quali potranno essere i benefici della sua ricerca?

Le tecnologie che studio possono rendere le missioni spaziali più efficienti, meno costose e più sostenibili, aprendo la possibilità di raggiungere mete e obiettivi che fino a oggi sembravano appannaggio della fantascienza.

Un altro aspetto fondamentale riguarda la gestione dello spazio vicino alla Terra. Proteggere le orbite è essenziale per tutelare infrastrutture ormai indispensabili nella vita quotidiana, come telecomunicazioni, navigazione e osservazione del pianeta. L’aumento di satelliti, costellazioni e detriti rende più probabili le collisioni, che possono generare nuvole di frammenti capaci di compromettere l’utilizzo di interi regimi orbitali.

Quali sono i suoi interessi negli ultimi tempi?

Negli ultimi mesi sto provando a seguire più da vicino gli aspetti strategici ed economici del settore spaziale, cercando di fare da ponte tra il mondo tecnico e quello commerciale.

Accanto al lavoro, coltivo interessi più personali: mi piace andare in moto, uscire in barca e fare lunghe nuotate. Dopo tanti anni trascorsi all’estero, rientrare in Puglia mi ha permesso di riavvicinarmi al mare e agli affetti, anche se ogni città in cui ho vissuto rimane un po’ una seconda casa, così come le persone conosciute lungo il percorso.

 Come vede la situazione italiana relativa alla ricerca?

L’Italia ha competenze di altissimo livello e una tradizione scientifica riconosciuta a livello internazionale. Tuttavia, spesso manca la continuità e il supporto strutturale necessario per permettere ai giovani ricercatori di costruire percorsi stabili.

Molti sono costretti a cercare opportunità all’estero. Questo può essere una grande ricchezza personale e professionale; bisognerebbe creare condizioni tali da rendere il rientro una scelta possibile e non un’eccezione.

Ad un giovane che, come lei, voglia intraprendere l’attività di ricerca, cosa consiglierebbe?

Consiglierei di dedicare il giusto tempo alla scelta del percorso e delle tematiche di ricerca, accettando fin da subito che il percorso non sarà lineare. La ricerca richiede pazienza e la capacità di convivere con l’incertezza: molti quesiti potrebbero rimanere irrisolti, e spesso il progresso scientifico nasce da ostacoli o dalle alternative che inizialmente sembravano meno promettenti.

È fondamentale investire nella formazione, ma altrettanto importante è costruire solide relazioni umane. Mentori, colleghi e collaborazioni fanno spesso la differenza: i migliori risultati che ho ottenuto sono stati quelli in cui ho lavorato con persone con cui si è creato un legame profondo di stima e amicizia, rendendo il lavoro un vero piacere. E, soprattutto, non perdere mai il legame con ciò che motiva davvero, e non arrendersi quando le cose non vanno per il verso giusto: la determinazione e l’impegno sono gli ingredienti per il successo.

Continua ad avere rapporti col nostro territorio?

Sì, assolutamente. Mantengo un legame forte con il mio territorio d’origine, sia a livello personale che professionale.

Quando mi viene chiesto, sono sempre felice di incontrare i ragazzi del liceo: raccontare queste esperienze è per me un modo per restituire parte di ciò che ho ricevuto e, se possibile, per incoraggiare i più giovani a credere che anche da una realtà come la nostra si possa guardare lontano, senza dimenticare da dove si è partiti.