Thales Alenia Space ha firmato un contratto da 26.1 milioni di Euro con l’Agenzia Spaziale Europea (ESA) per la fase 1 dello sviluppo dei telescopi della missione LISA (Laser Interferometer Space Antenna).
LISA sarà il primo osservatorio spaziale mai costruito interamente dedicato allo studio delle onde gravitazionali. Sarà composta da tre satelliti che voleranno in formazione a 2.5 milioni di km di distanza, collegati tra loro da fasci laser per misurare minime variazioni nello spaziotempo. I telescopi rappresentano quindi un componente fondamentale: saranno responsabili della trasmissione e ricezione dei segnali laser tra i satelliti, cosa che richiede una precisione estremamente elevata.
Thales Alenia Space (joint venture tra Thales (67%) e Leonardo (33%)) sarà prime contractor per questa fase iniziale, occupandosi della progettazione, sviluppo, integrazione e test dei sei telescopi previsti. Il lavoro sarà svolto in collaborazione con Thales SESO, azienda specializzata nella produzione di ottiche ad altissima precisione.
La missione LISA e lo studio delle onde gravitazionali
LISA sarà una missione particolarmente ambiziosa, un osservatorio all’avanguardia progettato per rilevare direttamente le onde gravitazionali, vibrazioni dello spaziotempo prodotte da eventi particolarmente energetici nel cosmo. A differenza degli strumenti terrestri, come gli interferometri LIGO in America e Virgo in Italia, LISA opererà nello spazio, dove è possibile evitare disturbi come vibrazioni sismiche e limitazioni dimensionali.
Il sistema sarà formato da tre satelliti disposti ai vertici di un triangolo equilatero con lati di circa 2.5 milioni di km. Tra questi satelliti verranno scambiati fasci laser, creando un interferometro di dimensioni mai realizzate prima. Questo permetterà di misurare variazioni di distanza tra masse di prova con una precisione dell’ordine del picometro, inferiore alle dimensioni di un atomo.
LISA sarà sensibile a onde gravitazionali a bassa frequenza, comprese tra 0.1 millihertz e 100 millihertz, una banda non accessibile agli osservatori a terra. Questo consentirà di studiare fenomeni cosmici come la fusione di buchi neri supermassicci, sistemi stellari compatti e segnali provenienti dalle prime fasi dell’Universo, prima della formazione di stelle e galassie.
La missione si basa sull’esperienza di LISA Pathfinder, lanciata nel 2015, che ha dimostrato la possibilità di mantenere masse di prova in caduta libera con precisione estremamente elevata. Il lancio dei tre satelliti di LISA è attualmente previsto nel 2035 con un vettore Ariane 6.
Lo sviluppo industriale e il ruolo dei telescopi
Lo sviluppo dei telescopi per LISA rappresenta una delle principali sfide tecnologiche della missione. I sei strumenti saranno realizzati interamente in Zerodur, un materiale ceramico noto per la sua bassissima sensibilità alle variazioni termiche, fondamentale per garantire stabilità nelle misure laser.
Thales Alenia Space guiderà il lavoro come prime contractor, mentre Thales SESO sarà responsabile della produzione delle ottiche e delle strutture, inclusi i processi di lavorazione e lucidatura. Le due aziende collaboreranno anche nelle fasi di integrazione, allineamento e test ambientali. La precisione richiesta è estremamente elevata: per applicazioni simili, come il rivelatore terrestre Virgo, sono stati raggiunti livelli di finitura delle superfici ottiche nell’ordine di 0.2 nanometri (prodotte sempre da Thales SESO).
Il contratto firmato con l’ESA copre la prima fase di sviluppo, che sarà seguita da ulteriori fasi fino alla realizzazione completa dei telescopi. Questa struttura a fasi è pensata per ridurre i rischi tecnici e verificare progressivamente le prestazioni richieste.
I sei telescopi di LISA dovevano essere uno dei principali contributi della NASA alla missione. La NASA, infatti, avrebbe dovuto contribuire con i telescopi, sotto-componenti dei sistemi laser e altra componentistica. Era già al lavoro su questi contributi, e a ottobre 2024 aveva mostrato per la prima volta il prototipo, chiamato Engineering Development Unit Telescope, prodotto da L3Harris Technologies e arrivato al Goddard Space Flight Center nel maggio 2024. Successivamente, sia nella proposta di budget della NASA avanzata dal Governo per il 2026, poi rifiutata dal Congresso, sia in quella di quest’anno per il 2027, LISA non era tra le missioni finanziate. Attualmente non ci sono però state dichiarazioni sul ritiro della NASA dalla missione.
Nel frattempo, Thales Alenia Space continua a contribuire ad altri sottosistemi della missione, tra cui avionica, telecomunicazioni, controllo d’assetto e propulsione. Le attività coinvolgono diversi siti europei, inclusa l’Italia, dove vengono sviluppati componenti come il computer di bordo e la memoria di massa.
