Donne e ragazze nella scienza: il team che ci ha aiutato a portarci su Marte

L'ESA celebra la Giornata internazionale delle donne e delle ragazze nella scienza questo 11 febbraio e mette in risalto la storia del primo Systems Team tutto al femminile nel Concurrent Design Facility dell'ESA, il luogo in cui le idee per nuove missioni spaziali, sistemi e strutture prendono forma definitiva.

#ESA Incontra il team dietro lo studio Mars Transit Habitat che sarà la spina dorsale per viaggi di andata e ritorno sostenibili su Marte.

Lavorano nella Concurrent Design Facility (CDF), una struttura all'avanguardia presso lo stabilimento ESTEC dell'ESA nei Paesi Bassi. Dotati di una rete di computer, dispositivi multimediali e strumenti software, team di esperti di diverse discipline possono applicare il metodo dell'ingegneria concorrente alla progettazione delle future missioni spaziali.

L'infrastruttura ei processi del CDF consentono a ingegneri e scienziati con diversi background multidisciplinari di lavorare in stretto coordinamento, riunendo competenze, creatività e idee. Questo approccio significa che le soluzioni alle sfide progettuali possono essere modellate in poche settimane anziché in mesi!

Il primo Systems Team tutto al femminile della CDF è coinvolto nello studio "MATHES", che sta per Mars Transit Habitat Environmental Control and Life Support Systems e Crew Habitation Systems.

Nelle nostre interviste di seguito, condividono le loro intuizioni sul CDF dell'ESA e sulla progettazione simultanea, e scopriamo tutto sulle missioni su cui hanno lavorato (clicca sui link).

Ilaria Roma, Responsabile Sezione System & Concurrent Engineering Ilaria Roma (Italia), Head of System & Concurrent Engineering Section, presso ESA ESTEC, intervistata per la Giornata internazionale delle donne e delle ragazze nella scienza, 2023

D. Qual è il tuo background? Raccontaci di più sul tuo percorso in ESA. Sono un ingegnere aerospaziale e la mia tesi finale all'università riguardava il Concurrent Design.

Ero un YGT nel CDF nel 2006, poi ho ottenuto una posizione di appaltatore e poi una posizione di staff. Sono stato in CDF come ingegnere di sistema e Team Leader, supportando studi diversi ed entusiasmanti. Dal 2019 lavoro come Responsabile della Sezione Sistemi e Concurrent Engineering.

D. Come funziona una sessione di progettazione simultanea e qual è il ruolo del Systems Team? Una sessione di progettazione simultanea è una riunione di lavoro in cui un team leader guida gli input dei team verso la soddisfazione dei requisiti dei clienti. La soluzione è modellata con un processo decisionale plenario strutturato, che include what if, tentativi ed errori, valutazione delle idee, valutazione delle alternative e calcolo in tempo reale, il tutto supportato da un modello che cattura i parametri di progettazione delle missioni.

Tutto avviene in tempo reale, con gli esperti e i clienti nella stessa stanza, negoziando e discutendo il modo migliore per ottimizzare le risorse che – nello spazio – sono sempre inferiori a quelle di cui avresti bisogno. Trovandosi tutti insieme nello stesso luogo e nello stesso tempo, le iterazioni necessarie per convergere verso una soluzione fattibile vengono ridotte di numero e amplificate in coerenza e qualità.

Gli ingredienti di CDF sono l'infrastruttura, il modello di progettazione, il processo e – cosa più importante: il TEAM!

Include specialisti di dominio come potenza, termica, strutture... e poi c'è un team di sistemi che è composto da: un team leader, che guida le sessioni, coordina il cliente e tutti gli altri esperti nella sessione ed è il responsabile generale per il buon esito dello studio; un ingegnere di sistema che guida la soluzione tecnica ed è responsabile di tutti i budget e le operazioni a livello di sistema; e un assistente ingegnere di sistema responsabile dell'esecuzione dello strumento di ingegneria dei sistemi basato su modello COMET, del coordinamento degli input e del supporto dell'ingegneria dei sistemi all'ingegnere di sistema.

D. Quale concept study di missione è stato il più interessante per te? Domanda difficile. Erano tutti incredibilmente coinvolgenti. Le missioni interplanetarie sono probabilmente le mie preferite. Ho avuto l'onore di essere nello studio JUICE CDF, che allora si chiamava "Laplace", e sono rimasto affascinato dalla progettazione di missioni sui pianeti "giganti di ghiaccio". Tutto diventa così impegnativo da raggiungere e la creatività è davvero essenziale per definire concetti di missioni realizzabili.

D. Se potessi progettare una missione da zero, quale sarebbe? Una missione in grado di rilevare in brevissimo tempo tutte le questioni che mettono in pericolo la vita umana e di rivolgersi a chiunque possa offrire aiuto per entrare immediatamente in azione.

D. Qual è la tua percezione della rappresentanza delle donne nei lavori STEM nell'ESA? Durante i miei 16 anni all'ESA, ho visto la rappresentanza delle donne migliorare sempre di più. Vedo chiari segnali che più donne stanno studiando materie STEM e prendendo in considerazione una carriera nelle STEM, compreso lo spazio. Ai miei tempi mi dicevano che studiavo qualcosa per maschi. Quindici anni fa, probabilmente avrei raccontato una storia diversa, ma oggi non sento alcun pregiudizio di genere qui. Credo che siamo fortunati ad essere in un'organizzazione che rispetta le persone in base alle loro competenze e non al loro genere. In passato c'era qualche pregiudizio, ma era una questione generazionale che ora sta scomparendo.

Claire Parfitt, responsabile del team di sistemi Claire Parfitt (Regno Unito), Systems Team Leader, Concurrent Design Facility, ESA ESTEC, intervistata per la Giornata internazionale delle donne e delle ragazze nella scienza, 2023.

D. Qual è il tuo background? Raccontaci di più sul tuo percorso in ESA. Il mio background è in fisica e ho un dottorato di ricerca in ingegneria dei sistemi di alimentazione di veicoli spaziali. Ho lavorato nell'industria spaziale del Regno Unito come ingegnere di sistema su progetti come ExoMars e SMILE prima di entrare a far parte dell'ESA tre anni fa.

Il mio ruolo attuale è diviso tra due direzioni. In primo luogo, sono capogruppo e ingegnere di sistema presso la Direzione della tecnologia e della gestione della qualità per circa il 20% del mio tempo, dove mi concentro principalmente sugli studi relativi a Marte.

Il restante 80% del mio tempo è impiegato come supporto funzionale alla Direzione dell'esplorazione umana e robotica, dove attualmente ricopro il ruolo di Lead Systems Engineer e Acting Future Mars Mission Studies Coordinator nel Mars Exploration Preparation Research and Technology (ExPeRT) Team .

D. Quale concept study di missione è stato il più interessante per te? Finora ho avuto il privilegio di essere coinvolto in nove studi CDF, sia come ingegnere di sistema che come capogruppo. Tutti sono stati eccezionalmente interessanti a modo loro e c'è sempre qualcosa di nuovo da imparare. Vedere i concetti di missione prendere vita che informeranno la strategia futura dell'esplorazione di Marte e vedere la passione del nostro team di esperti, mi rende sempre orgoglioso di questo modo unico di lavorare.

Ho lavorato agli studi delle missioni CubeSat fino al progetto di un Mars Transit Habitat per la prima generazione di esploratori umani su Marte.

Uno degli studi più interessanti e complessi è stato progettare una missione Mars Weather Network che comprendeva una serie di diversi lander sulla superficie che si interfacciano con due diversi tipi di orbiter.

I lander sono progettati per sopravvivere per due anni marziani, studiando tempeste di sabbia e parametri meteorologici, una sfida ingegneristica molto dura. È stato bello vedere il cliente portare avanti l'idea eseguendo alcune attività industriali di follow-up della Fase 0 per approfondire ulteriormente il concetto.

D. Se potessi progettare una missione da zero, quale sarebbe? Progettare la missione in cui gli astronauti muoveranno i primi passi su Marte sarebbe in cima alla lista! Significherebbe una grande quantità di pianificazione della missione precursore della preparazione e comporterebbe un'enorme collaborazione multidisciplinare e multi-agenzia. Il sogno di un ingegnere di sistemi!

D. Qual è la tua percezione della rappresentanza delle donne nei lavori STEM nell'ESA?

Avendo lavorato nell'industria, che è molto dominata dagli uomini e dove il pregiudizio di genere era evidente su base giornaliera, venire all'ESA è stata un'esperienza diversa per me.

Sebbene ci sia sempre spazio per migliorare, all'ESA vedo molte donne stimolanti in ogni aspetto delle STEM e in ruoli di leadership, molte delle quali mi hanno fornito tutoraggio e guida.

Beatriz Sánchez De La Villa, Ingegnere di sistema Beatriz Sánchez De La Villa (Spagna), Systems Engineer presso la Concurrent Design Facility dell'ESA ESTEC, intervistata per la Giornata internazionale delle donne e delle ragazze nella scienza 2023.

D. Qual è il tuo background? Raccontaci di più sul tuo percorso in ESA. Sono un ingegnere aeronautico e aerospaziale. Ho lavorato nell'industria nel settore aeronautico per il programma A350 presso Airbus per un paio d'anni, prima di entrare a far parte dell'ESA quattro anni e mezzo fa, prima come apprendista laureato in ingegnere di costo e attualmente come appaltatore e ingegnere di costo. Durante la mia esperienza con YGT ho avuto la possibilità di partecipare a un paio di studi CDF come Assistant Systems Engineer, che è stata una grande esperienza per ampliare le mie conoscenze non solo come ingegnere di sistema ma anche come ingegnere di costo, essendo l'ultimo un ramo intrinseco di la disciplina dell'ingegneria dei sistemi - avendo ora l'opportunità di ricoprire il ruolo di ingegnere di sistema nello studio MATHES CDF.

D. Quale concept study di missione è stato il più interessante per te? Questa è una domanda abbastanza difficile poiché ogni singola missione ha le proprie sfide e peculiarità. Tuttavia, se devo scegliere, direi le missioni scientifiche e le missioni di esplorazione umana che alla fine porteranno gli umani di nuovo sulla Luna, su Marte e oltre.

D. Se potessi progettare una missione da zero, quale sarebbe? Una missione per costruire un veicolo spaziale/habitat che potrebbe portare gli esseri umani su Marte e oltre molto più velocemente di quanto consentito dalla tecnologia attuale.

D. Qual è la tua percezione della rappresentanza delle donne nei lavori STEM nell'ESA? Penso che la percezione generale sia abbastanza positiva, e all'ESA c'è una buona rappresentazione. Sto solo ricordando ora una vecchia storia della mia università in cui inizialmente, quando è stata creata la laurea in aerospaziale, non c'erano bagni femminili nell'edificio poiché in effetti era una laurea maschile. Siamo passati da quello ad avere una rappresentanza di circa il 20-25% di studentesse quando stavo facendo la mia laurea, quindi questo è un chiaro segno che i tempi stanno cambiando generazione dopo generazione. Certo, c'è sempre spazio per migliorare affinché questa rappresentanza non si fermi al livello universitario ma vada anche oltre, fino ai ruoli di leadership. Sono felice di lavorare in un'organizzazione che dà l'esempio e sottolinea anche l'importanza dell'istruzione in tutto questo cambiamento.

Tatjana Mandil, assistente ingegnere di sistema Tatjana Mandil (Regno Unito), Assistant Systems Engineer presso ESA ESTEC, intervistata per la Giornata internazionale delle donne e delle ragazze nella scienza, 2023

D. Qual è il tuo background? Raccontaci di più sul tuo percorso in ESA. Sono un tirocinante laureato del secondo anno che lavora nell'ingegneria dei sistemi basata su modelli (MBSE). Sono molto fortunato ad avere questo ruolo MBSE nel contesto del Lunar Gateway e faccio parte del team International Habitation (I-Hab). Durante i miei master, mi occupavo di ingegneria concorrente, che imitava efficacemente la configurazione e il funzionamento interno del Concurrent Design Facility dell'ESA. È qui che mi è stato presentato MBSE. Successivamente ho svolto uno stage presso una start-up spaziale fortemente focalizzata su MBSE.

Quando ho iniziato all'ESA, ho cercato di entrare in contatto con il CDF il prima possibile, per saperne di più sulle applicazioni di ingegneria concorrente e MBSE di settore/agenzia. Ho avuto la fortuna di lavorare come assistente ingegnere di sistema per uno studio.

D. Quale concept study di missione è stato il più interessante per te? Lo studio che ho fatto insieme a Claire e Beatriz era per un Mars Transit Habitat, cioè come sostenere la vita umana per un viaggio di andata e ritorno su Marte. Onestamente, ha davvero dato vita a quanto possa essere estenuante essere un astronauta. I sacrifici che hai fatto e i rischi associati ad ogni fase del viaggio. Il mio apprezzamento e il mio timore reverenziale per tutti i nostri astronauti sono saliti alle stelle, così come per gli ingegneri e gli specialisti che si dedicano a mantenerli in vita e a proprio agio.

D. Se potessi progettare una missione da zero, quale sarebbe? Un'altra mia passione è l'estrazione di asteroidi e credo fermamente che le nostre avventure nello spazio ci porteranno lì. Sebbene siano stati sviluppati diversi concetti di missione per i concetti di estrazione di asteroidi, mi piacerebbe iniziare a elaborare strategie su come potrebbe apparire dopo decenni o addirittura secoli. Raffinerie nello spazio, avamposti sulla Luna e su Marte e persino l'utilizzo di materiali estratti per la produzione nello spazio.

D. Qual è la tua percezione della rappresentanza delle donne nei lavori STEM nell'ESA? L'ESA è stata una sorpresa molto piacevole. Ho fatto i miei studi universitari come una delle 10 ragazze in un corso di 150 studenti. Mi sono abituato abbastanza a non vedere persone simili a me. Quando ho iniziato il mio YGT, ho incontrato così tante altre donne in ruoli STEM, sia come YGT che come membri più anziani dello staff, il che mi ha davvero aiutato a disimparare l'idea che "lo spazio è per pochi".

Articolo originale ESA lo trovi qui: https://www.esa.int/About_Us/Diversity_and_Inclusiveness/Women_and_girls_in_science_the_team_helping_to_take_us_to_Mars