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Automazione e Strumentazione n Aprile 2024 Approfondimenti 41 INDAGINE Automazione, Robotica, AI La robotica e l’automazione sono un supporto fondamentale per ridurre il carico cognitivo degli esseri umani e per esternalizzare le responsabi- lità critiche di sicurezza e gestione del sistema in ambienti spaziali dinamici. La ISS (Stazione Spaziale Internazionale), ad esempio, dispone di diversi sistemi robotici, che vanno dal sistema di orientamento dei pannelli solari al sistema Canadarm2 ideato per aiutare l’attracco dei veicoli spaziali. Nel settore commerciale, l’automazione garan- tisce che i sistemi terrestri che dipendono dalla banda larga satellitare LEO abbiano una connetti- vità sicura, protetta e ininterrotta. La prossima fase dell’automazione spaziale con- sentirà la manutenzione, la produzione, la rac- colta e l’analisi dei dati in orbita, ripulendo allo stesso tempo i detriti e rendendo l’orbita terrestre bassa un ambiente più sicuro e sostenibile. In questo panorama in evoluzione, anche l’intelli- genza artificiale (AI) sta svolgendo un ruolo fon- damentale in combinazione con l’automazione e con il fattore umano. Mantenere un equilibrio tra le tecnologie di intelli- genza artificiale e l’intuizione umana è fondamen- tale per promuovere l’innovazione nel settore spa- ziale. L’esplorazione dello spazio si è trasformata con tecnologie avanzate di intelligenza artificiale, migliorando significativamente le capacità di missione e l’efficienza operativa. Le applicazioni chiave includono lo sviluppo di rover autonomi, assistenti virtuali, sistemi di navigazione intelli- genti, algoritmi in grado di elaborare grandi quan- tità di dati, estrazione mineraria, localizzazione dei detriti spaziali, progettazione autonoma delle missioni, raccolta dati automatizzata, scoperta di esopianeti. Con i progressi negli algoritmi di intelligenza artificiale e machine learning, le soluzioni geo- spaziali basate sull’intelligenza artificiale saranno impiegate per elaborare l’enorme quantità di dati generati da satelliti, droni e sensori. L’utilizzo di algoritmi di intelligenza artificiale si rivela infatti particolarmente prezioso per identificare gli asteroidi più promettenti per l’e- strazione. Consideriamo, ad esempio, il caso di Asterank , una piattaforma appositamente proget- tata per valutare il valore potenziale di oltre 6.000 asteroidi meticolosamente tracciati dalla NASA. In particolare, l’asteroide noto come 16 Psyche si distingue come un candidato eccezionale, che si stima contenga un sorprendente valore di 700 quintilioni di dollari in oro. Nel campo dell’esplorazione spaziale con equi- paggio, l’intelligenza artificiale svolge un ruolo fondamentale nel supportare le esigenze sanitarie e mediche durante le missioni. Alcuni critici evidenziano come l’utilizzo della narrativa della corsa allo spazio nelle discus- sioni sullo sviluppo dell’AI metta quasi sempre in primo piano gli interessi economici a breve ter- mine, trascurando le questioni etiche, normative e di sicurezza. Materiali e produzioni nello spazio La produzione di materiali e manufatti nello spa- zio affronta enormi sfide ambientali, economiche e infrastrutturali. Tuttavia, un numero crescente di progetti e aziende esplorano la possibilità di creare materiali e prodotti al di fuori dei confini terrestri. Gli esempi includono semiconduttori come l’arse- niuro di gallio, farmaci come gli anticorpi mono- clonali e la fibra ottica Zblan prodotta in microgra- vità per raggiungere prestazioni superiori. La BioFabrication Facility sviluppata da Techshot utilizza la stampa 3D per coltivare cerotti biologici nello spazio, superando le sfide della gravità per la crescita degli organi. E ancora la startup BeeHex ha creato Chef 3D , un sistema di stampa 3D per produrre cibo nello spazio. Non ultima, la micro- gravità offre soluzioni innovative per la lavorazione di superleghe ad alte prestazioni contenenti tung- steno e niobio. In definitiva la produzione di nuovi materiali nello spazio ha il potenziale per rivoluzionare diversi settori industriali e di migliorare la qualità della vita sia sulla Terra sia nello Spazio. n La capsula Dragon fa parte del sistema di lancio parzialmente recuperabile Falcon 9 di SpaceX