Isar Aerospace ha raggiunto l’orbita terrestre con il secondo volo del lanciatore Spectrum, trasformando quella che era ancora una campagna di qualificazione in una dimostrazione completa della capacità orbitale del sistema. Il razzo è decollato il 5 settembre 2026 alle 22:12 CEST dal complesso di lancio dedicato dell’azienda presso Andøya Space, in Norvegia, durante la missione denominata “Onward and Upward”. Il risultato assume particolare interesse anche per il settore della manifattura additiva perché una parte dei componenti più complessi dei motori viene prodotta da Isar Aerospace mediante stampa 3D metallica, all’interno di un modello industriale basato su integrazione verticale, automazione e produzione interna di buona parte dei sistemi principali del vettore. Il volo ha superato le principali fasi previste dalla sequenza di missione: Spectrum ha attraversato la fase di massima pressione aerodinamica, ha completato lo spegnimento dei motori del primo stadio, la separazione degli stadi e l’accensione del secondo stadio. Il veicolo ha quindi oltrepassato la linea di Kármán a 100 chilometri di quota, espulso la carenatura del payload e raggiunto la velocità orbitale. Dopo la successiva manovra di circolarizzazione sono stati separati i carichi utili.
Dal primo volo di 30 secondi all’inserimento orbitale
Il risultato del 5 settembre assume un peso particolare se confrontato con il primo lancio di Spectrum, effettuato il 30 marzo 2025 dalla stessa base norvegese. Quel volo aveva rappresentato il primo test integrato dell’intero lanciatore ed era terminato circa 30 secondi dopo il decollo. Spectrum aveva lasciato regolarmente la piattaforma ma, in seguito alla perdita del controllo dell’assetto, aveva ricevuto un comando di terminazione del volo ed era ricaduto in mare. L’indagine condotta da Isar Aerospace e riesaminata insieme alla Norwegian Civil Aviation Authority aveva individuato come eventi iniziali l’apertura involontaria di una valvola di sfiato e la perdita del controllo dell’assetto all’inizio della manovra di rollio. Isar Aerospace aveva quindi modificato diversi aspetti del sistema, rafforzando la capacità di controllo del veicolo, aggiornando il software di missione e introducendo margini ambientali aggiuntivi. Il secondo Spectrum ha attraversato l’intera sequenza critica che il primo esemplare non aveva potuto completare, fornendo così una validazione molto più ampia dell’architettura del lanciatore.
La preparazione del secondo volo non è stata lineare. Nel corso del 2026 Isar Aerospace ha rinviato più tentativi per ragioni tecniche e operative. A gennaio era stato individuato un problema a una valvola di pressurizzazione; il 25 marzo il conto alla rovescia era stato interrotto dopo l’ingresso di un’imbarcazione non autorizzata nell’area marittima di sicurezza e il conseguente ritardo aveva fatto salire la temperatura del combustibile oltre i parametri ammessi per la finestra disponibile. Il 9 aprile era stata rilevata una perdita in un recipiente in pressione avvolto in composito, mentre a giugno erano emersi comportamenti fuori specifica nel sistema dei fluidi. Prima di tornare sulla piattaforma per il lancio di settembre, l’azienda ha eseguito sostituzioni di componenti, prove di accettazione, test degli stadi e una Wet Dress Rehearsal completa. Questa sequenza aiuta a comprendere quanto lo sviluppo di un lanciatore orbitale non dipenda soltanto dal progetto del motore o dalla struttura del razzo, ma dall’interazione di migliaia di componenti, sottosistemi, software, procedure di terra e sistemi di sicurezza.
Spectrum: un lanciatore a due stadi progettato per piccoli e medi satelliti
Spectrum è un lanciatore orbitale a due stadi lungo 28 metri e con un diametro di 2 metri. È stato sviluppato da Isar Aerospace per il trasporto di satelliti piccoli e medi, costellazioni e missioni dedicate che richiedono una maggiore flessibilità nella scelta della traiettoria e della finestra di lancio. La capacità dichiarata raggiunge fino a 1.000 chilogrammi in orbita terrestre bassa e circa 700 chilogrammi verso orbite eliosincrone. Il primo stadio utilizza nove motori Aquila, mentre il secondo dispone di un singolo motore ottimizzato per il funzionamento nel vuoto. Quest’ultimo è progettato anche per accensioni multiple, permettendo di costruire profili di missione più flessibili rispetto a quelli consentiti da un secondo stadio con una sola accensione.
| Parametro tecnico | Spectrum |
|---|---|
| Configurazione | Lanciatore orbitale a 2 stadi |
| Lunghezza | 28 m |
| Diametro | 2 m |
| Capacità massima LEO | fino a 1.000 kg |
| Capacità SSO | fino a 700 kg |
| Motori primo stadio | 9 Aquila |
| Motore secondo stadio | 1 Aquila |
| Numero totale di motori | 10 |
| Propellenti | Ossigeno liquido e propano |
| Alimentazione motori | Turbopompa ad alta pressione |
| Secondo stadio | Capacità di accensioni multiple |
| Struttura primaria | Ampio impiego di compositi in fibra di carbonio |
| Produzione | Fortemente verticalizzata e automatizzata |
| Additive Manufacturing | Componenti complessi dei motori in metallo |
I motori Aquila e la scelta di ossigeno liquido e propano
Il sistema propulsivo rappresenta una delle caratteristiche centrali di Spectrum. Gli Aquila sono progettati, prodotti e collaudati internamente da Isar Aerospace e utilizzano ossigeno liquido e propano. L’azienda ha scelto questa combinazione anche per le caratteristiche di densità del combustibile, che contribuiscono a contenere le dimensioni dei serbatoi e del veicolo. L’uso di propellenti liquidi permette inoltre di gestire con maggiore precisione la propulsione e, nel caso del secondo stadio, di realizzare più accensioni durante la missione. Già nel marzo 2023 Isar Aerospace aveva reso noti dati significativi sul programma di sviluppo di Aquila: nell’arco di dodici mesi erano state effettuate 719 sequenze di test sui sottosistemi e sul motore integrato, comprendenti 124 prove di accensione a caldo. Nello stesso programma di sviluppo l’azienda puntava a mantenere cicli di iterazione degli articoli di prova inferiori a quattro settimane, comprendendo analisi dei risultati, modifica del progetto e fabbricazione dei nuovi componenti.
Questa metodologia chiarisce anche perché la manifattura additiva sia stata inserita nel processo produttivo. Quando un componente complesso può essere modificato digitalmente e successivamente riprodotto senza dover realizzare ogni volta nuovi utensili, attrezzature o catene di lavorazione dedicate, il tempo che separa una modifica progettuale dalla successiva prova può diminuire. Nel settore dei motori a razzo questo vantaggio diventa importante perché le iterazioni possono riguardare canali interni, geometrie della camera di combustione, sistemi di raffreddamento, collettori e altri elementi sottoposti contemporaneamente a pressioni elevate, forti gradienti termici e carichi meccanici significativi.
La stampa 3D metallica entra nella produzione dei motori di Spectrum
Isar Aerospace dichiara di utilizzare la produzione additiva per fabbricare in metalli ad alte prestazioni alcuni dei componenti più complessi dei propri motori. La scelta non deriva soltanto dalla possibilità di costruire geometrie difficili da ottenere attraverso lavorazioni tradizionali. L’obiettivo industriale è ridurre il numero dei componenti, diminuire i tempi di produzione e consentire ai progettisti una maggiore libertà nel definire l’architettura del motore. In un sistema convenzionale una geometria complessa può richiedere la produzione separata di numerosi elementi, successive lavorazioni meccaniche, saldature, brasature e controlli delle giunzioni. Con la produzione additiva alcune funzioni possono essere integrate all’interno di un singolo componente, diminuendo potenzialmente il numero di interfacce e le operazioni di assemblaggio.
Il lavoro svolto con EOS e AMCM è particolarmente significativo. Secondo EOS, la manifattura additiva ha avuto un ruolo diretto nello sviluppo sia di Spectrum sia del relativo sistema propulsivo. Quando i requisiti dimensionali e produttivi di Isar Aerospace hanno superato le possibilità delle configurazioni standard disponibili, l’azienda ha collaborato con EOS e AMCM per adattare le piattaforme di produzione alle proprie necessità. Tra le macchine coinvolte figurano AMCM M 450 ed EOS M 290. EOS indica esplicitamente la Thrust Chamber Assembly, cioè l’insieme della camera di spinta, tra i componenti nei quali la produzione additiva permette di affrontare parti caratterizzate da elevata complessità, costi significativi e tempi di fabbricazione tradizionalmente lunghi.
| Elemento della produzione AM | Soluzione impiegata / funzione |
|---|---|
| Azienda produttrice sistemi AM | EOS |
| Specialista sistemi personalizzati | AMCM |
| Sistema di grande formato | AMCM M 450 |
| Volume di costruzione indicato da EOS per la configurazione utilizzata | circa 450 × 450 × 400 mm |
| Sistema di formato medio | EOS M 290 |
| Laser EOS M 290 | fibra da 400 W nella configurazione descritta |
| Componenti interessati | Parti complesse dei motori e Thrust Chamber Assembly |
| Principale vantaggio progettuale | Realizzazione di geometrie interne complesse |
| Riduzione della complessità | Possibile consolidamento di più parti in un componente |
| Beneficio nello sviluppo | Iterazioni più rapide fra progetto, produzione e prova |
| Controllo del processo | Analisi delle immagini del letto di polvere |
| Software di monitoraggio | nebumind |
| Riduzione dichiarata del tempo di analisi | fino all’80% rispetto all’analisi manuale |
AMCM M 450 ed EOS M 290 per componenti mission critical
L’AMCM M 450 mette a disposizione un volume di costruzione sufficientemente ampio per componenti che sarebbero difficili da collocare sulle piattaforme metalliche di dimensioni inferiori. EOS indicava per la soluzione utilizzata nello sviluppo di Isar Aerospace un volume nell’ordine di 450 × 450 × 400 millimetri. AMCM, società specializzata nella personalizzazione delle piattaforme EOS, ha consentito di adattare il sistema allo spazio di costruzione richiesto dal progetto dei motori. Isar Aerospace ha posto attenzione anche alla riduzione dei tempi nei quali la macchina non produce, lavorando con AMCM sull’automazione della gestione della polvere, comprendente aspirazione, setacciatura e riempimento. L’EOS M 290 viene invece utilizzata come piattaforma di formato medio per componenti metallici qualificati e, nella configurazione descritta da EOS per questa applicazione, dispone di un laser in fibra da 400 watt.
Questo elemento è importante perché consente di distinguere tra l’impiego dell’additive manufacturing per la realizzazione occasionale di prototipi e il suo inserimento all’interno di una vera strategia produttiva. Nel caso di Isar Aerospace le stampanti fanno parte di una catena pensata per aumentare progressivamente i volumi. Occorre quindi considerare non soltanto velocità di stampa e prestazioni dei componenti, ma anche preparazione della macchina, gestione e recupero della polvere, ripetibilità del processo, tracciabilità, controlli dimensionali e metallurgici, post-processing e capacità di individuare eventuali anomalie prima che una costruzione di molte ore venga completata.
Il controllo del letto di polvere con nebumind
Proprio sul fronte del controllo qualità Isar Aerospace ha integrato nella propria produzione la tecnologia software di nebumind. Nei processi di stampa 3D metallica basati su letto di polvere, prima della fusione di ogni nuovo strato il recoater deve distribuire in maniera uniforme un sottile livello di materiale. Difetti nella distribuzione della polvere possono influenzare il processo e, nelle applicazioni aerospaziali, devono essere identificati e documentati con particolare attenzione. Isar Aerospace utilizza sistemi di acquisizione delle immagini del letto di polvere, ma l’analisi manuale delle grandi quantità di fotografie prodotte durante ogni costruzione comportava un impegno significativo per gli operatori.
Il software di nebumind automatizza parte di questa attività analizzando le immagini del recoating e segnalando agli ingegneri quelle nelle quali vengono identificate possibili anomalie. L’algoritmo tiene conto anche della posizione dei difetti attraverso strati successivi, con l’obiettivo di limitare i falsi positivi. Secondo nebumind, l’integrazione del sistema ha consentito a Isar Aerospace di ridurre fino all’80% il tempo dedicato all’analisi rispetto al precedente controllo manuale. Il risultato più interessante non riguarda soltanto il risparmio di tempo: il controllo qualità viene progressivamente spostato dalla verifica effettuata dopo la fabbricazione alla sorveglianza del componente mentre viene costruito. Lo sviluppo previsto comprende la correlazione delle anomalie del recoater con altri dati di processo e con i risultati dei controlli finali, compresi quelli ottenuti mediante tomografia computerizzata, per risalire alle possibili cause dei difetti.
Additive manufacturing, compositi e automazione in un’unica strategia industriale
La stampa 3D non è l’unica tecnologia produttiva sulla quale Isar Aerospace ha costruito Spectrum. L’azienda utilizza materiali compositi in fibra di carbonio per la struttura primaria del veicolo e processi automatizzati per numerose operazioni di progettazione e fabbricazione. I sistemi di separazione degli stadi e della carenatura sono sviluppati internamente e progettati senza dispositivi pirotecnici, così da contenere gli shock trasmessi alla struttura e ai payload. Il concetto produttivo si basa quindi sulla scelta della tecnologia più adatta a ogni gruppo di componenti: additive manufacturing per parti metalliche caratterizzate da forte complessità geometrica, compositi per ottenere strutture leggere, automazione per aumentare ripetibilità e produttività e integrazione verticale per mantenere il controllo su progettazione, produzione e prove.
Questa strategia differenzia il progetto da un approccio nel quale il lanciatore viene assemblato principalmente acquistando sistemi completi da una lunga rete di fornitori esterni. Isar Aerospace progetta e produce quasi interamente Spectrum all’interno della propria organizzazione. L’integrazione verticale richiede investimenti superiori negli impianti e nelle competenze interne, ma permette all’azienda di modificare rapidamente componenti e processi senza dipendere ogni volta dalle tempistiche di un fornitore esterno. È anche la logica alla base della definizione adottata dall’azienda di una “machine behind the machine”: non costruire soltanto il razzo, ma progettare contemporaneamente il sistema industriale capace di produrlo in quantità maggiori.
La produzione di Spectrum punta alla serializzazione
Isar Aerospace ha già avviato la produzione dei lanciatori Spectrum dal numero 3 al numero 7. Vicino a Monaco di Baviera l’azienda sta inoltre completando un nuovo impianto integrato di circa 40.000 metri quadrati. La capacità finale dichiarata per lo stabilimento arriva fino a 40 lanciatori all’anno. Il dato non significa che Isar Aerospace produrrà immediatamente quaranta Spectrum ogni dodici mesi, ma indica la scala per la quale è stata progettata l’infrastruttura. Passare dalla realizzazione di uno o due razzi sperimentali a una produzione ripetitiva richiede infatti un cambiamento sostanziale nei processi: componenti standardizzati, tempi macchina prevedibili, procedure di controllo automatizzate, disponibilità delle materie prime, prove di accettazione ripetibili e una struttura produttiva capace di funzionare contemporaneamente su più veicoli.
È proprio in questo scenario che la manifattura additiva assume una funzione diversa rispetto alla prototipazione. Una macchina per stampa 3D metallica utilizzata occasionalmente per realizzare un componente sperimentale offre soprattutto libertà progettuale; una cella additive inserita nella produzione ripetitiva di motori deve invece garantire produttività, qualità, disponibilità della macchina, gestione della polvere e tracciabilità. La collaborazione con EOS, AMCM e nebumind mostra come Isar Aerospace stia lavorando anche su questi aspetti, tentando di trasformare la stampa 3D da semplice strumento di sviluppo in uno degli elementi della futura produzione seriale dei sistemi propulsivi.
Cinque CubeSat e un esperimento a bordo della missione
“Onward and Upward” è stato anche il primo volo di Spectrum con payload. A bordo erano presenti cinque CubeSat e un esperimento tecnologico: CyBEEsat della Technische Universität Berlin, TRISAT-S dell’University of Maribor, Platform 6 di EnduroSat, FRAMSat-1 della Norwegian University of Science and Technology (NTNU), SpaceTeamSat1 del TU Wien Space Team e l’esperimento Let It Go di Dcubed. I carichi erano legati alla Microlauncher Competition organizzata dalla German Space Agency presso il DLR e sostenuta attraverso il programma Boost! dell’European Space Agency. La competizione era stata creata anche per offrire a università, istituti di ricerca e start-up europee opportunità di accesso allo spazio attraverso i nuovi microlanciatori commerciali.
I payload coprono applicazioni differenti. CyBEEsat è stato sviluppato come dimostratore tecnologico per sistemi miniaturizzati di telecomunicazione; TRISAT-S comprende tecnologie destinate alle comunicazioni satellitari; FRAMSat-1 nasce all’interno delle attività universitarie norvegesi; SpaceTeamSat1 è legato alla formazione e alla sperimentazione degli studenti del TU Wien Space Team. La presenza di payload reali ha quindi trasformato il secondo Spectrum da semplice prova tecnica del vettore a missione di qualificazione con un’effettiva fase di rilascio orbitale.
Il ruolo di ESA e della European Launcher Challenge
Il raggiungimento dell’orbita ha una rilevanza più ampia per la politica spaziale europea. ESA considera quello di Spectrum il primo lancio verso l’orbita effettuato da un lanciatore dalla parte continentale dell’Europa e Isar Aerospace è diventata il primo operatore selezionato nell’ambito della European Launcher Challenge a raggiungere il traguardo orbitale richiesto dal programma. L’iniziativa ESA è stata creata per ampliare il numero dei fornitori europei di servizi di lancio e aumentare la resilienza dell’accesso europeo allo spazio, affiancando ai sistemi Ariane e Vega una nuova generazione di operatori commerciali.
Il 27 agosto 2026, pochi giorni prima del volo di Spectrum, ESA e Isar Aerospace avevano formalizzato il contratto relativo alla European Launcher Challenge. ESA indica per Isar Aerospace un valore di 197,8 milioni di euro, finanziato principalmente dalla Germania con contributi di Austria e Norvegia. Il programma lega lo sblocco progressivo delle risorse al raggiungimento di specifiche milestone e comprende sia servizi di lancio sia miglioramenti delle capacità offerte. Isar Aerospace ha indicato che il sostegno sarà utilizzato anche per sviluppare le successive generazioni dei propri sistemi, aumentare la frequenza dei lanci e ampliare le infrastrutture di prova e di lancio.
Dalla Norvegia al Canada: Isar Aerospace amplia la propria infrastruttura
Il sito di Andøya non rappresenta l’unico elemento della futura rete dell’azienda. Isar Aerospace ha raggiunto un accordo con Maritime Launch Services per sviluppare un complesso dedicato a Spectrum presso Spaceport Nova Scotia, vicino a Canso, in Canada. La disponibilità di siti di lancio in regioni geografiche differenti può aumentare la flessibilità nella scelta delle inclinazioni orbitali e ridurre la dipendenza da una singola infrastruttura. Il progetto canadese è pensato per missioni commerciali, civili e di difesa e si inserisce nella strategia dell’azienda di offrire un servizio che comprenda non soltanto il veicolo, ma anche parte delle infrastrutture necessarie a operarlo.
Sul fronte commerciale, Isar Aerospace sta costruendo parallelamente un portafoglio di missioni che comprende clienti istituzionali e privati. Il 1° settembre 2026, quattro giorni prima del secondo volo di Spectrum, l’azienda ha annunciato per esempio un accordo con Astroscale Japan per il lancio della missione ADRAS-J2, destinata alla dimostrazione della rimozione attiva di detriti spaziali nell’ambito di un programma della Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). La missione è prevista nella finestra 2027-2028. Per un lanciatore come Spectrum, dimostrare l’inserimento orbitale costituisce quindi un passaggio necessario per trasformare gli accordi commerciali sottoscritti negli ultimi anni in una vera attività operativa.
Perché il successo di Spectrum è rilevante per la produzione additiva
Per il settore dell’additive manufacturing, il risultato di Spectrum è interessante soprattutto perché mostra una tecnologia di produzione inserita all’interno di un sistema orbitale completo. Non significa che l’intero razzo sia stampato in 3D e neppure che la produzione additiva abbia sostituito i processi convenzionali. L’approccio di Isar Aerospace è più articolato: l’AM viene applicato là dove le geometrie complesse, la riduzione del numero delle parti e la velocità di iterazione possono generare un vantaggio, mentre compositi, lavorazioni tradizionali e altri processi rimangono fondamentali in altre aree del veicolo.
Il passaggio più interessante sarà ora industriale. Il secondo Spectrum ha dimostrato la possibilità di raggiungere l’orbita; i veicoli successivi dovranno dimostrare che Isar Aerospace è in grado di trasformare questa capacità in un servizio ripetibile. Sarà quindi necessario produrre motori e strutture con qualità costante, abbreviare i tempi di assemblaggio e collaudo, aumentare il numero delle missioni e rispettare gli impegni presi con clienti commerciali e istituzionali. In questo scenario, stampa 3D metallica, monitoraggio automatico dei processi, gestione digitale della produzione e automazione non rappresentano tecnologie isolate, ma parti dello stesso sistema industriale. È proprio questa integrazione, più ancora della presenza di singoli componenti stampati in 3D, a rendere il programma Spectrum un caso interessante per osservare l’evoluzione della manifattura additiva nel settore spaziale.
