La visione umana, sebbene straordinaria, è inadeguata ad affrontare le moderne sfide globali. La necessità di capacità di telerilevamento superiori sta guidando una rivoluzione nella tecnologia spaziale. Le aziende stanno aggiornando i satelliti con nuovi payload in grado di catturare immagini ad alta risoluzione più frequentemente e a costi accessibili.

La piattaforma WorldView Legion di Maxar ne è un esempio. “La concorrenza tra i fornitori di lanci ha fatto crollare il costo per chilogrammo in orbita,” ha dichiarato Keith Carrigan, Raytheon technical fellow e direttore tecnico del programma WorldView Legion. “Ma, per sfruttare appieno queste opportunità di lancio a basso costo, è necessario continuare a ridurre le dimensioni, il peso e la potenza, o SWAP, dei sensori ad alta risoluzione e grande apertura, in modo da poterli abbinare a veicoli spaziali meno costosi. Questa è la seconda parte dell'equazione di riduzione dei costi complessivi, ed è esattamente ciò che il nostro lavoro ha fatto.”

Lanciati nel 2024 e nel 2025, i sei satelliti WorldView Legion utilizzano strumenti di imaging progettati da Raytheon che offrono una risoluzione significativamente migliorata con dimensioni, peso e potenza drasticamente ridotti: due o tre volte in meno rispetto ai sistemi legacy. Questa riduzione, ottenuta grazie a un design innovativo del telescopio e ai materiali, riduce drasticamente i costi di lancio e i tempi di raggiungimento dell'orbita. “La maggior parte delle aziende ha un capitale limitato da spendere e cerca modi per ottimizzare le proprie capacità sul mercato. La capacità di Raytheon di fornire sensori altamente performanti a un costo inferiore consente ai nostri clienti di lanciare più satelliti, che possono raccogliere più immagini, il che aiuta aziende come Maxar a mantenere un'informazione più tempestiva e pertinente sugli eventi umani,” ha affermato Carrigan.

“In combinazione con le altre innovazioni di design di WorldView Legion, i sensori forniti da Raytheon hanno contribuito a garantire il nostro vantaggio di capacità di raccolta di 30 cm per molto tempo nel futuro,” ha dichiarato Matt Jenkins, Chief Space Systems Officer di Maxar. “La qualità delle immagini di classe 30 cm che stiamo raccogliendo è fenomenale. Con l'aggiunta dei sei satelliti WorldView Legion allo stato dell'arte alla nostra costellazione, Maxar può ora raccogliere fino a 3,6 milioni di km² di immagini ad altissima risoluzione di classe 30 cm al giorno e rivisitare alcuni luoghi sulla Terra fino a 15 volte al giorno, capacità che nessun altro operatore commerciale può eguagliare.”

Il successo di WorldView Legion non è dovuto solo alle sue capacità; è anche una testimonianza dell'innovativo processo di ingegneria digitale di Raytheon. Questo approccio dà priorità alle persone, utilizzando gemelli digitali e modellazione avanzata per creare sensori scalabili e adattabili. “Il nostro obiettivo non era solo quello di realizzare un telescopio per un cliente. Era quello di sviluppare una vasta gamma di soluzioni,” ha spiegato Carrigan.

L'ingegneria digitale di Raytheon utilizza gemelli digitali, modelli 3D precisi, per test virtuali e perfezionamento del design. Un'analisi computerizzata sofisticata ha ottimizzato la scelta dei materiali, portando a un sistema di specchi multi-materiale brevettato. L'automazione digitale ha semplificato la produzione, riducendo i tempi di produzione e migliorando il controllo di qualità. “Essere in grado di modellare le prestazioni complete del proprio sensore, inclusi gli input dal veicolo spaziale e dall'elettronica, è rivoluzionario in termini di velocità di sviluppo,” ha sottolineato Carrigan.

I vantaggi si estendono a velocità, efficienza e qualità. Le istruzioni di lavoro basate su modelli semplificano l'assemblaggio, mentre gli aggiornamenti dei modelli in tempo reale consentono un perfezionamento continuo del design. Ciò si traduce in un prodotto di qualità superiore e una gestione della qualità più efficiente. La scalabilità è un altro vantaggio chiave; il sistema può essere adattato per diverse dimensioni e livelli di prestazioni. “I vantaggi SWaP del design sono ancora più importanti nei domini GEO e cislunari, dove tutto richiede più energia per muoversi,” ha affermato Carrigan.

Il design modulare consente una facile personalizzazione, consentendo l'adattamento a diverse esigenze della missione. “I nostri payload più recenti sono stati progettati specificamente per avere un back-end modulare e intercambiabile in modo da poter inserire diversi moduli di missione dietro il telescopio front-end,” ha aggiunto Carrigan. L'ingegneria digitale non si limita a migliorare lo SWAP; si tratta di creare sistemi scalabili e adattabili che forniscono immagini spaziali più chiare per applicazioni sia di difesa che commerciali.