Il primo progetto di big science per la radioastronomia, il progetto Square Kilometre Array (SKA) racconta un nuovo approccio in cui lo scambio orizzontale di conoscenze tra enti di ricerca e aziende dà vita a collaborazioni internazionali. “SKA servirà a ricercare la vita nell’Universo, dopo la sua cosiddetta “età oscura”, testare la relatività generale, comprendere la cosmologia e l’evoluzione delle galassie, a studiare cos’è la materia oscura” racconta ad Agenda17 Plus Jader Monari, responsabile della stazione di Medicina e coordinatore a livello nazionale del progetto SKA-Low (Stazione radioastronomica di Medicina).
Considerato un’infrastruttura strategica per il progresso della radioastronomia e della tecnologia, il progetto punta a costruire il più grande radiotelescopio al Mondo, centinaia di stazioni composte da centinaia di antenne.
Radiotelescopi di nuova generazione che riescono a trasformare i segnali che ricevono in dati digitali in tempo reale.
L’approccio innovativo di SKA è quello di combinare insieme più segnali da più antenne attraverso una nuova tecnologia estremamente sensibile che consentirà di esplorare contemporaneamente più aree del cielo.
Non solo. “Il progetto mira anche a garantire che le innovazioni sviluppate abbiano poi un impatto e risultino vantaggiose per la società tutta; riducano al minimo l’impatto sull’ambiente e contribuiscano agli obiettivi di sviluppo sostenibile delle Nazioni Unite” aggiunge Maria Grazia Labate, ingegnere dei sistemi per il MeerKAT Band5 (Osservatorio astrofisico di Catania) ed ex membro dell’Equality diversity and inclusion working group (EDI WG) dell’Osservatorio SKA in qualità di ingegnere del telescopio SKA-Low.
La storia di SKA è la storia di più protagonisti e comunità
“L’idea nasce addirittura negli anni Settanta ma era ancora un lontano sogno – prosegue Monari che ha visto nascere le prime fasi del progetto -. È stato un progetto a step che ha avuto diversi protagonisti, gli scienziati che hanno partorito l’idea e i ricercatori e i tecnologi che l’hanno messa in pratica, prima a livello nazionale e poi internazionale, poi la politica, con i Paesi membri del consorzio SKA observatory (SKAO), che ha finanziato il progetto e che ha coinvolto, infine, grazie al ritorno geografico, anche le industrie.”
SKA è composto da due strumenti: SKA-Low con antenne per segnali radio a bassa frequenza (50 – 350 MHz) in Australia e SKA-Mid con antenne paraboliche per frequenze da 0,35 – 15,4 GHz dislocate in Sud-Africa. In particolare in questi ultimi due Paesi, il progetto ha permesso anche la creazione di corsi di formazione e posti di lavoro per la comunità locale, oltre a iniziative di sviluppo comunitario.
In Sudafrica, con un contratto da 53 milioni di euro che offre opportunità di subappalto alle piccole, medie e micro imprese locali, principalmente provenienti dai quattro Paesi che circondano il sito SKA-Mid nella provincia del Capo settentrionale, con 206 membri della comunità coinvolti di cui il 60% tra i 18 e i 35 anni e il 22% donne. E in Australia, per le comunità locali del Mid West e delle comunità Wajarri Yamaji, popolo proprietario delle terre su cui viene costruito SKA-Low, che ora conta il 20-25% di persone Wajarri impiegate sul sito, a riprova della riconoscenza e dell’onore dei popoli e delle culture delle terre in cui SKA costruisce le sue infrastrutture.
“SKAO lavora affinché la storia e la cultura delle comunità indigene nei siti dei telescopi siano riconosciute, comprese e protette e che traggano beneficio dalla presenza dello SKAO” afferma Labate.
Tanti sono gli esempi di sviluppo e innovazione tecnologica, come l’EMSS Antennas, azienda sudafricana che si è aggiudicata un contratto per la realizzazione di uno dei tre ricevitori del telescopio SKA-Mid e che cresce rapidamente grazie ai giovani assunti direttamente dalle università locali che hanno beneficiato della formazione pratica in elettronica e ingegneria meccanica offerta dal progetto, o di sensibilizzazione da parte dei Paesi membri, come la campagna di sensibilizzazione in India, che, attravers SKAO, ha portato davanti a più di 600mila spettatori un’esposizione itinerante, Vigyan Samagam, dei grandi progetti scientifici mondiali a cui l’India partecipa.
L’Italia partner fondamentale. Fondamentale il coordinamento tra realtà già esistenti
In Italia le realtà principalmente coinvolte sono l’Italia il MUR e l’INAF ma anche centri come il CNR-IEIIT, il Politecnico di Torino e l’Università di Bologna, che hanno ricevuto centinaia di milioni di euro in contratti per lo sviluppo di componenti chiave, come antenne, elettronica, software e sistemi di trasmissione dati.
“Mentre una volta si costruivano le componenti in loco oggi questo approccio non sarebbe competitivo e sostenibile – ci dice Federico Perini, responsabile del laboratorio Ricevitori RF e Tecnologia RF su Fibra Ottica,- l’obiettivo è progettare sistemi che rispondano alle esigenze tecnico-scientifiche trovando possibilmente sul mercato ciò che ci serve e chi già lo sa fare, in modo da mettere insieme diverse competenze per sviluppare qualcosa di più grande”.
INAF ha giocato il ruolo di capofila in questo, per tutte le attività prototipali. “Nei primi anni di avvio del progetto abbiamo sofferto un po’ la mancanza a livello locale di un rapporto biunivoco più efficace tra industria e mondo scientifico, abbiamo avuto delle difficoltà a contattare le aziende e soprattutto a capire chi potesse fornirci il supporto e l’expertise di cui avevamo bisogno” dice Monari.
l punto di svolta è avvenuto quando l’INAF ha messo insieme più realtà, rafforzando il coordinamento tra enti di ricerca e aziende tramite incontri e bandi mirati, e accelerando i tempi.
Ora il progetto è nella fase di piena costruzione, a breve si otterranno i primi feedback dalle prime osservazioni sul campo che aiuteranno a capire gli step successivi. L’idea è di proseguire nel futuro, con le nuove generazioni, che sapranno trarre i frutti dai sorprendenti risultati scientifici a cui SKA darà accesso e dal lavoro di chi lo ha portato avanti in questi anni.
“Il progetto SKA non è un esempio di realizzazione di un prodotto per il mercato ma è la prima volta per la radioastronomia in cui ci si mette insieme per costruire qualcosa di più grande, più della somma delle singole parti. Un’eredità che dura oltre il progetto attuale e che contribuisce anche a beneficiare le comunità più ampie” concludono.