[A cura di Daria Guidetti]
Ogni giorno, sopra le nostre teste, milioni di frammenti artificiali orbitano attorno alla Terra a velocità fino a 27.000 km/h. Sono i cosiddetti rifiuti spaziali: satelliti inattivi o parti di essi, parti di razzi e sopratutto minuscoli frammenti prodotti da collisioni in orbita. Nonostante le dimensioni spesso ridotte, rappresentano una minaccia concreta per l’infrastruttura spaziale su cui si basano servizi essenziali come GPS, telecomunicazioni e meteorologia — e persino per la sicurezza degli astronauti sulla Stazione Spaziale Internazionale.
Un nuovo studio guidato da Hao Chen, professore associato dell’Istituto di tecnologia Stevens (USA) ed esperto di sistemi spaziali, analizza come trasformare la bonifica dei rifiuti in orbita in un’operazione sostenibile anche dal punto di vista economico. La ricerca, pubblicata il 5 ottobre 2025 sul Journal of Spacecraft and Rockets, valuta tre possibili strategie di intervento: rientro incontrollato, la soluzione più economica, in cui il rifiuto viene deorbitato a circa 350 km per poi bruciare in atmosfera; rientro controllato, più sicuro ma costoso, che richiede di portare il rifiuto a circa 50 km dalla superficie terrestre; riciclo in orbita, che consentirebbe di recuperare materiali come l’alluminio direttamente nello Spazio, evitando costosi lanci dalla Terra.
Nello scenario di rientro incontrollato, il veicolo di bonifica afferrerebbe i rifiuti nell’orbita in cui si trovano e li porterebbe a circa 350 chilometri dalla Terra. A quel punto il rifiuto spaziale continuerebbe a orbitare attorno al nostro pianeta fino a entrare nell’atmosfera, dove brucerebbe parzialmente o cadrebbe sulla superficie terrestre.
Questo approccio è il meno costoso, poiché il veicolo di bonifica non deve percorrere grandi distanze.
Nel caso di rientro controllato, invece, il veicolo di servizio porterebbe i rifiuti spaziali molto più vicino alla Terra, fino a circa 50 chilometri di quota, una soluzione più costosa, poiché il veicolo di bonifica deve accompagnare i detriti a una quota più bassa e poi risalire per recuperare quelli successivi.
Esiste infine lo scenario del riciclo, in cui i rifiuti spaziali verrebbero trasferiti dalla loro orbita originale a un centro di riciclo nello Spazio. Anche in questo caso il trasporto richiederebbe carburante, aumentando i costi, ma permetterebbe di risparmiare molta energia riutilizzando materiali già disponibili in orbita, come l’alluminio, largamente impiegato nei veicoli spaziali.
L’aspetto più innovativo dello studio è però l’analisi degli incentivi economici. Utilizzando la teoria dei giochi e il modello di contrattazione di J. F. Nash, Chen e il suo team mostrano che è possibile creare un sistema in cui sia gli operatori dei satelliti sia chi si occupa della bonifica traggano un beneficio equo. La proposta prevede l’introduzione di tariffe a carico degli operatori spaziali, che sono i principali beneficiari di un ambiente orbitale più sicuro. Questi fondi renderebbero sostenibili le missioni di rimozione dei rifiuti, oggi molto costose e prive di ritorni diretti per chi le realizza.
Secondo la loro proposta, chi si occupa della bonifica dei rifiuti spaziali deve sostenere tutti i costi delle missioni, dalla tecnologia al lavoro operativo vero e proprio, senza ottenere un ritorno economico diretto. In assenza di meccanismi di incentivo, questi operatori non traggono alcun vantaggio dal loro intervento, mentre i benefici ricadono su altri soggetti.
Gli operatori spaziali, infatti, sono i principali beneficiari di un ambiente orbitale più sicuro che riducendo il rischio di collisioni e la necessità di manovre evasive, con un conseguente risparmio di carburante e di costi operativi. Tuttavia, pur beneficiando di queste condizioni migliorate, gli operatori non partecipano direttamente alle attività di rimozione dei detriti.
Per affrontare questa asimmetria, il team di Chen propone l’introduzione di tariffe a carico degli operatori spaziali, destinate a finanziare le attività di bonifica. L’idea è quella di istituire un’agenzia in grado di creare incentivi economici per chi si occupa della rimozione dei rifiuti spaziali facendo sì che i costi siano sostenuti da chi trae effettivamente beneficio da un ambiente orbitale più sicuro.
Secondo l’analisi del team, tale bonifica può generare un surplus economico, che potrebbe essere distribuito in modo equilibrato tra operatori spaziali e soggetti incaricati della rimozione.
Secondo gli autori, senza una struttura di incentivi adeguata il problema continuerà ad aggravarsi, compromettendo lo sviluppo futuro dell’economia spaziale. Al contrario, un sistema condiviso di costi e benefici potrebbe avvicinarci a un’industria più sicura, sostenibile e allo stesso tempo redditizia.
Lo studio è stato finanziato dal NASA Office of Technology, Policy and Strategy e sarà presentato presso la sede centrale della NASA il 10 dicembre 2025.
Fonte originale: Space Logistics Analysis and Incentive Design for Commercialization of Orbital Debris Remediation
