ASTARTE, per controllare lo spazio aereo del futuro

Apr 15 2020
a cura della Redazione
Il Pentagono ha lanciato un programma che, attraverso l’integrazione di sensori avanzati, algoritmi dell’intelligenza artificiale e tecnologia virtuale, mira a fornire una “picture” operativa comune e in tempo reale dello spazio aereo nei più complessi e sfidanti ambienti A2/AD.
Una rappresentazione del concetto di “Mosaic Warfare” sviluppato dalla Defense Advanced Research Projects Agency del Pentagono. (DARPA)

ASTARTE spazio aereo futuro
Una rappresentazione del concetto di “Mosaic Warfare” sviluppato dalla Defense Advanced Research Projects Agency del Pentagono. (DARPA)

Lo spazio aereo sopra i futuri campi di battaglia si preannuncia sempre più congestionato da un gran numero di sistemi aerei con e senza equipaggio, munizioni e missili che riempiono i cieli. Per rendere meno potenzialmente “conflittuali” le attività delle forze amiche in tale spazio e contrastare rapidamente le azioni del nemico sono necessarie nuove tecnologie per integrare efficacemente le capacità fornite dai tutti i domíni della guerra.

Una capacità fondamentale per attuare il concetto di Mosaic Warfare

A tal fine, la DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) del Pentagono ha annunciato il 7 aprile il lancio del programma Air Space Total Awareness for Rapid Tactical Execution (ASTARTE), condotto in collaborazione con l’US Army e la US Air Force. L’obiettivo del progetto è consentire operazioni efficienti ed efficaci nello spazio aereo e la “de-confliction” nel congestionato spazio di battaglia del futuro. Questa capacità è particolarmente importante per l’implementazione del concetto di Mosaic Warfare della DARPA, che richiede un coordinamento ininterrotto all’interno di una complessa rete di “nodi” aerei, terrestri e marittimi che forniscono la potenza di fuoco e le altre capacità necessarie a sconfiggere il nemico.

“ASTARTE mira a fornire un quadro operativo comune e in tempo reale dello spazio aereo dinamico nei più complessi e sfidanti ambienti Anti-Access/Area Denial, o A2/AD”, ha affermato Paul Zablocky, responsabile del programma presso lo Strategic Technology Office della DARPA. “Vogliamo fornire una picture più accurata e tempestiva dello spazio aereo, che consentirà di svolgere missioni di fuoco a lungo raggio e impiegare aeromobili con e senza equipaggio a bordo in modo simultaneo e più sicuro, nello stesso spazio aereo.”

L’attuale sistema di controllo dello spazio aereo è troppo rigido

ASTARTE si concentrerà sul problema dello spazio aereo più impegnativo: quello al di sopra di una divisione dell’US Army che opera sotto una bolla A2/AD del nemico. Questo volume può contenere velivoli con equipaggio, UAS (Unmanned Aerial Systems) e munizioni messi in campo da US Army, US Air Force, US Navy, Marines, Forze per Operazioni Speciali (SOF) e alleati di coalizione, oltre che dal nemico.

Le forze armate statunitensi stanno profondendo sforzi per prepararsi ai conflitti futuri. In quest’ottica, ASTARTE andrà a integrare i recenti esperimenti condotti a livello di Joint Staff (Stati Maggiori Congiunti) e di singoli servizi per affrontare i problemi connessi con lo spazio aereo futuro e i nuovi concetti di guerra in fase di sviluppo al Pentagono, con lo scopo ultimo di supportare le operazioni JADC2 (Joint All-Domain Command and Control).“La pianificazione e il controllo dello spazio aereo che si attuano oggi costituiscono un processo in gran parte manuale con corridoi, rotte e zone aeree abbastanza statici che non consentono una rapida riassegnazione delle risorse aeree in un ambiente frenetico”, ha spiegato Zablocky. Il modo in cui si coordinano le azioni e il fuoco degli utenti dello spazio aereo è oggi “lento e impreciso, richiedendo un coordinamento verbale che spesso dà agli avversari il tempo di sparare e manovrare incontrastati.”

La grafica mostra il passaggio dall’attuale spazio aereo a quello del futuro, “mappato” e gestito dal sistema ASTARTE. (DARPA)
La grafica mostra il passaggio dall’attuale spazio aereo a quello del futuro, “mappato” e gestito dal sistema ASTARTE. (DARPA)
ASTARTE sarà compatibile con i sistemi C2 nativi delle forze “joint”

ASTARTE non solo fornirà un’immagine real-time in movimento, in continuo aggiornamento e quadridimensionale (spazio e tempo) dello spazio di battaglia per le forze amiche, ma utilizzerà anche la sua rete di sensori per rilevare e mappare le posizioni degli avversari, aumentando la consapevolezza della situazione all’interno degli ambienti A2/AD. A differenza dei precedenti tentativi di creare una picture operativa comune dello spazio aereo dinamico, ASTARTE non cerca di sviluppare una cornice software e hardware comune che i partner delle operazioni congiunte e di coalizione dovrebbero poi acquisire, bensì sarà progettato per essere compatibile con i sistemi di comando e controllo (C2) esistenti e futuri utilizzati dalle varie forze armate e invierà automaticamente le informazioni più aggiornate e pertinenti sullo spazio aereo a tutte le unità “joint” sui loro sistemi C2 nativi.

Le tre aree tecniche in cui si svilupperà il programma

Per raggiungere i suoi obiettivi, il programma ASTARTE si concentra su tre Aree Tecniche.
La prima svilupperà algoritmi per la comprensione e il processo decisionale che siano in grado di prevedere i conflitti nell’utilizzo dello spazio aereo, proporre soluzioni di “de-confliction”, con i livelli di rischio associati, e dirigere i sensori della rete ASTARTE in modo da mantenere l’immagine dello spazio aereo necessaria in un dato momento. Questi algoritmi sarebbero utilizzabili da qualsiasi sistema C2.

L’Area Tecnica 2 si occuperà degli stessi sensori, richiedendone lo sviluppo di nuovi o l’utilizzo di altri già esistenti, a basso costo, per rilevare e tracciare in tempo reale velivoli con e senza equipaggio, sistemi d’arma e altri potenziali rischi per la sicurezza del volo, come ad esempio i palloni aerostatici senza equipaggio, in un ambiente A2/AD.

L’Area Tecnica 3, infine, prevede lo sviluppo di un banco di prova virtuale. Questo laboratorio consentirà la modellazione, simulazione e sperimentazione virtuale, utilizzando una combinazione degli attuali sistemi C2 e della tecnologia ASTARTE. Come ha ricordato Zablocky, i team che vorranno concorrere per il programma potranno attingere idee e capacità da numerose tecnologie civili e commerciali, come il gaming (videogiochi), la virtualizzazione e l’intelligenza artificiale, per elaborare le soluzioni che soddisfano gli obiettivi di ASTARTE.

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