Gli sviluppi tecnologici recenti stanno promuovendo l'impiego dei piccoli satelliti (in particolare CubeSat) nelle missioni spaziali. Questo tipo di velivolo si caratterizza per un design fortemente miniaturizzato, basato su componenti facilmente reperibili nel mercato commerciale (COTS). La principale applicazione scientifica di questa innovazione riguarda l'osservazione della Terra (EO). Uno speciale interesse è rivolto verso i fenomeni atmosferici, dal momento che il monitoraggio del contenuto della bassa atmosfera è fondamentale per prevedere e gestire sia gli eventi catastrofici sempre più quotidiani, sia l’evoluzione del cambiamento climatico su più lunga scala temporale.

 In quest'ambito, il progetto di missione spaziale SATCROSS, germogliato nell’alveo dell’Agenzia Spaziale Italiana (ASI), è finalizzato allo studio del vapore acqueo in troposfera secondo la tecnica normalized differential spectral attenuation (NDSA). Tale misura si avvale di treni di satelliti posti in orbita bassa (LEO), a una distanza reciproca tale che la loro linea di vista attraversi la bassa atmosfera tangenzialmente alla superficie terrestre. Tra questi satelliti, opportunamente dotati di specifici trasmettitori e ricevitori, viene scambiato un segnale ad alta frequenza, la cui diversa attenuazione lungo il tragitto permette di ricostruire la distribuzione di vapore acqueo.

 A tale scopo si richiede lo sviluppo: dell'analisi di missione, attraverso simulazioni che permettono di definire l'architettura della costellazione; dell'allestimento del segmento spazio, relativamente soprattutto al design del payload scientifico; e della preparazione dell'analisi dei dati. In parallelo, la ricaduta tecnologica di questa ricerca si inserisce constestualmente nel settore delle telecomunicazioni spaziali.