È, semplificando un po’, un esercizio di risparmio al quale il fisico Achim Vollhardt dell’Università di Zurigo partecipa molto volentieri. Grazie al suo coinvolgimento in un esperimento unico della NASA, è infatti stato più vicino alla navicella Orion della missione Artemis II di quanto probabilmente non lo sia mai stato nessun altro in Svizzera.
Con altre 34 stazioni nel mondo, Vollhardt aiuta la NASA in un’operazione di ridimensionamento: gli scienziati studiano fino a che punto sia possibile ridurre le risorse impiegate senza compromettere la capacità di localizzare in modo affidabile oggetti come la capsula Orion. Anche in versione ridotta, però, è necessaria un’antenna di dimensioni tutt’altro che trascurabili.
Le spiegazioni di Achim Vollhardt (Echo der Zeit, SRF, 10.04.2026)
Sul tetto della facoltà di fisica dell’Università di Zurigo si trova un’antenna parabolica con un diametro di poco superiore a 1,8 metri, dotata di motori per poterne controllare i movimenti. A differenza di un satellite televisivo, infatti, le capsule spaziali, come Orion, si muovono nel cielo e devono essere seguite costantemente per poter ricevere i segnali.

Il fisico Achim Vollhardt davanti all'antenna con cui ha seguito la capsula spaziale Orion e che normalmente è utilizzata per la formazione degli studenti
La NASA utilizza antenne con un diametro di almeno 34 metri. Sono molto potenti, ma anche molto richieste e costose da mantenere. Sarebbe quindi interessante per la NASA esternalizzare la localizzazione della capsula spaziale a operatori con parabole più piccole.
La Deep Space Station 53 (DSS-53) è un'antenna di 34 metri a Madrid, come quelle usate dalla NASA per le sue missioni
“Con un’antenna da 1,8 metri dobbiamo impegnarci molto di più per ricevere i segnali. Possiamo inoltre captarne solo una piccolissima parte”, spiega Vollhardt. Una piccola parte che dovrebbe però essere sufficiente per determinare la posizione della capsula spaziale, un elemento indispensabile per la navigazione. Per guidare una navicella nello spazio è infatti necessario sapere con estrema precisione dove si trovi.
La localizzazione nello spazio viene fatta sfruttando l’effetto Doppler, grazie a un segnale emesso dalla capsula e captato da stazioni terrestri. “Per queste misurazioni, antenne più piccole dovrebbero essere sufficienti. Lo scopo dello studio attuale è di capire quanto sia buona la qualità dei dati ottenuti” spiega Vollhardt.
L’effetto Doppler
È possibile incontrare l’effetto Doppler nella vita di tutti i giorni, quando un veicolo con una sirena ci sfreccia di fianco. Quando si avvicina, il suono risulta più acuto, quando si allontana diventa più grave.
Il suono della sirena è sempre lo stesso, ma per noi la sua altezza, cioè la frequenza, cambia perché il veicolo si muove rispetto a noi.
Grazie all’effetto Doppler è possibile misurare la velocità e la direzione di un oggetto in relazione a un osservatore.

Nel laboratorio di elettronica dell'Istituto di fisica, un comune computer controlla l'antenna e memorizza i dati
Nel laboratorio di elettronica, all’estremità di un banco da lavoro colmo di cavi e apparecchiature, c’è un comune computer che controlla l’antenna sul tetto e memorizza i segnali ricevuti. Vollhardt rende questi dati “ascoltabili”. Per far sì che il segnale emerga dal rumore di fondo, ne modifica artificialmente l’altezza.
Il suono del segnale della capsula Orion
Quando però Zurigo non è rivolta verso la Luna, non arriva nessun segnale. È per questo che serve una rete mondiale di antenne più piccole. Se più stazioni effettuano misurazioni contemporaneamente, è possibile calcolare dove si trovi la capsula e in quale direzione stia volando. “È impressionante constatare come la ricezione di segnali di questo tipo sia possibile con risorse così limitate. Ed è anche molto stimolante lavorarci insieme agli studenti” sottolinea Vollhardt.
Prima di decidere se, e a chi, esternalizzare i compiti di navigazione, la NASA dovrà ora verificare se i dati raccolti siano sufficientemente affidabili. Solo dopo l’analisi dei dati, tra alcuni mesi, si saprà dunque se sarà davvero possibile risparmiare.








