#EarthDay2022: i satelliti, benevole sentinelle del nostro pianeta
I nostri satelliti scrutano continuamente l’universo alla ricerca di tracce di vita extraterrestre, ma ci aiutano anche ad approfondire la comprensione del nostro pianeta. L’edizione 2022 della Giornata mondiale della Terra, incentrata sul tema “Investire nel nostro pianeta”, potrebbe essere la più importante fino ad oggi. Segue infatti la più grande conferenza di sempre sul cambiamento climatico, la COP26, e la pubblicazione degli ultimi rapporti dell’IPCC, che offrono una visione scientifica chiara della situazione climatica.
Monitoraggio della Terra e degli effetti del cambiamento climatico dallo spazio
Una copertura satellitare globale offre una visuale unica del nostro pianeta. Le informazioni provenienti dallo spazio possono aiutare a migliorare i rendimenti agricoli, a impedire la distruzione degli habitat e a fermare la deforestazione. I satelliti hanno anche permesso di individuare il buco nello strato di ozono e i loro dati sono oggi indispensabili per lottare contro il cambiamento climatico.
Questo impressionante motivo geometrico mostra gli appezzamenti agricoli della regione di Santa Cruz, in Bolivia, visualizzati da Sentinel-1. Le bande rettilinee visibili nel paesaggio rappresentano lo sviluppo dell’agricoltura su larga scala in un’area precedentemente occupata da foreste. Le linee sottili sono filari di alberi e arbusti che delimitano gli appezzamenti e proteggono il suolo dall’erosione dovuta al vento.
Immagine elaborata da Valters Zeizis (@Valtzen) in Google Earth Engine e QGIS. Contiene dati Copernicus Sentinel modificati.
Per proteggere il nostro pianeta dalle conseguenze del riscaldamento globale abbiamo bisogno di dati precisi e affidabili sul modo in cui l'ambiente naturale si trasforma. I satelliti di osservazione della Terra, in particolare, possono darci informazioni molto accurate sui cambiamenti in lunghi periodi di tempo e su scala globale.
Mentre la meteorologia è stata la prima disciplina scientifica ad utilizzare le capacità spaziali negli anni '60, i satelliti sono ora in grado di aiutarci a monitorare la salute generale del nostro pianeta, basandosi su un'ampia gamma di dati che include non solo i fenomeni atmosferici, ma anche il colore e la temperatura degli oceani, e persino le misurazioni della gravità terrestre.
Alcuni satelliti di osservazione in orbita intorno alla Terra sono stati appositamente progettati per il monitoraggio dell'ambiente. I satelliti permettono agli scienziati e ai decision-maker di monitorare meglio l'impatto del cambiamento climatico , soprattutto in zone in cui non è possibile installare sistemi terrestri.
I loro sensori tengono costantemente d’occhio il nostro pianeta, catturando immagini ricche di dati per aiutarci ad intervenire in caso di catastrofi naturali, cosi come per comprendere il cambiamento climatico, fare un uso migliore delle risorse naturali e proteggere le popolazioni a rischio.
Le prime stupefacenti immagini del nuovo satellite #COSMO-SkyMed #CSG2, appena ricevute, offrono una vista impareggiabile delle aree comprese tra l’Antartico e l’Italia, passando per le Galapagos.
Questa impressionante performance continua a evidenziare il ruolo essenziale svolto da questa costellazione radar italiana a supporto della #sostenibilità del nostro pianeta.
La costellazione COSMO-SkyMed di Seconda Generazione è finanziata dall’Agenzia spaziale italiana (ASI), con i contributi dei ministeri italiani dell’Università e della Ricerca e della Difesa.
© Thales Alenia Space - ASI processed & distributed by e-geos
Thales Alenia Space è responsabile dell'intero programma COSMO-SkyMed di Seconda Generazione, inclusa la progettazione e lo sviluppo dei satelliti e la progettazione, l'integrazione e la messa in servizio del sistema end-to-end. Telespazio è responsabile della progettazione e dello sviluppo del segmento di terra CSG e della fornitura dei servizi di logistica integrata e operazioni (ILS e OPS).
Il Centro spaziale del Fucino di Telespazio, joint venture Leonardo (67%) e Thales (33%), ha svolto le operazioni della fase di lancio e messa in orbita (LEOP - Launch and Early Orbit Phase) del satellite e da qui sono stati acquisiti i primi dati di telemetria inviati dal satellite.
Leonardo contribuisce al programma fornendo equipaggiamenti per il controllo di assetto, nonché unità allo stato dell’arte per la gestione e distribuzione di potenza elettrica.
I dati di COSMO-SkyMed sono commercializzati in tutto il mondo da e-GEOS, joint venture tra Telespazio (80%) e ASI (20%), che sviluppa applicazioni e fornisce servizi operativi basati su questi dati.
La meteorologia 3.0 con MTG
Nel corso degli anni, la meteorologia europea è diventata sempre più precisa. Con la prima generazione di satelliti Meteosat, le immagini venivano aggiornate ogni 30 minuti, un ritmo che è sceso a 15 minuti con la seconda generazione. Con MTG (Meteosat Terza Generazione) si passerà a 10 minuti, aumentando ulteriormente l'affidabilità delle previsioni meteo. I dati di MTG promettono di rivoluzionare il settore delle previsioni del tempo e di fornire un monitoraggio ancora più preciso delle mutazioni atmosferiche, delle superfici terrestri e degli oceani.
Cyclone Idai, West of Madagascar - Sentinel-3 © contains modified Copernicus Sentinel data (2019) processed by ESA
I violenti temporali e altri fenomeni meteorologici estremi sono una minaccia crescente per la società. La missione MTG ha come scopo quello di ridurre i possibili danni causati da questi eventi avversi informandoci in anticipo. Oltre a migliorare l’accuratezza delle previsioni metereologiche,, gli enormi flussi di dati generati dai sensori all'avanguardia di questi satelliti ci aiuteranno a modellare l'ecosistema terrestre e a comprendere meglio le tendenze attuali del cambiamento climatico in modo da poter intraprendere le azioni appropriate.. Il programma MTG comprende 6 satelliti, 4 apparecchi di imaging e 2 sonde atmosferiche capaci di fornire una cartografia 3D dell'atmosfera. Si tratta di un vero salto tecnologico e di un primato mondiale! Grazie alle sonde, il rilevamento dei fenomeni climatici estremi potrà essere effettuato con mezza giornata di anticipo. Inoltre, abbinando tutte queste capacità, i meteorologi miglioreranno le previsioni meteo fino a un'intera settimana di anticipo. Sarà un grande passo avanti che permetterà di avvertire le popolazioni interessate in caso di emergenza meteo. MTG aiuterà a salvare vite umane e aprirà la strada a nuovi servizi di cui beneficeranno le popolazioni sia in Europa che in Africa. Una volta che l'intera flotta MTG sarà in orbita, Eumetsat offrirà le migliori previsioni meteo del mondo.
Soluzioni spaziali per la Terra
The province of Pavia, Italy - Picture taken using a COSMO-SkyMed satellite © ASI, distributed & processed by e-Geos
Il settore dell’agricoltura è stato uno dei primi ad utilizzare la tecnologia satellitare. Attualmente oltre il 90% dei trattori di tutta l’Unione europea usufruisce del servizio EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay System), che permette di risparmiare carburante evitando di passare più volte sulle stesse parcelle coltivate e di ridurre del 20% l’uso di pesticidi e fertilizzanti grazie a un’applicazione più mirata. L’agricoltura è comunque solo uno dei numerosi settori che si avvalgono dei sistemi spaziali per accelerare l’innovazione verde. Il sistema di navigazione satellitare europeo Galileo contribuisce a sua volta a ridurre l’impatto ambientale del trasporto stradale di merci e passeggeri. La navigazione satellitare facilita infatti la vita dei conducenti e diminuisce la congestione delle reti e quindi l'impronta carbonica.
I servizi europei di navigazione satellitare globale (GNSS), in particolare EGNOS, contribuiscono a rendere i viaggi aerei più ecologici ed accessibili. Le procedure aeroportuali basate su EGNOS permettono di ridurre il numero di atterraggi interrotti e quindi di far risparmiare carburante alle compagnie aeree e di ridurre le emissioni di carbonio.
Thales Alenia Space svolgerà un ruolo di rilievo nel sistema Galileo di Seconda Generazione migliorando le prestazioni e la cybersicurezza della costellazione. L’Agenzia spaziale europea (ESA) e la Commissione europea hanno selezionato Thales Alenia Space per la fornitura di sei dei dodici satelliti Galileo di Seconda Generazione.
Le benevole sentinelle dello spazio per il monitoraggio ambientale
Thales Alenia Space sta lavorando fianco a fianco con l'Agenzia Spaziale Europea sul programma di monitoraggio ambientale Copernicus della Commissione Europea, che comprende 12 famiglie di satelliti Sentinel sviluppati dall'industria spaziale europea per l'ESA. Sentinel-1 sorveglia i mari e le terre emerse giorno e notte, con qualunque condizione meteorologica, grazie alle sue capacità radar; Sentinel-2 e Sentinel-3 acquisiscono immagini ottiche ad alta risoluzione della terra e delle acque costiere; Sentinel-4 e Sentinel-5 sono dedicati alle missioni di meteorologia e climatologia; Sentinel-6 sorveglia gli oceani del pianeta. Thales Alenia Space è prime contractor per Sentinel-1 e Sentinel-3, responsabile del segmento terra delle immagini di Sentinel-2 e contribuisce allo spettrometro di imaging di Sentinel-5P e all'altimetro-radar Poseidon-4 di Sentinel-6.
Nel 2020 Thales Alenia Space è stata anche selezionata per cinque delle sei nuove missioni Copernicus Expansion, di cui tre in quanto prime contractor - CIMR, ROSE-L e CHIME - e per fornire i carichi utili di altre due missioni - CO2M e CRISTAL. Questi nuovi satelliti misureranno le emissioni di anidride carbonica indotte dall'uomo nell'atmosfera, misureranno lo spessore dei campi di ghiaccio e della copertura nevosa, supporteranno nuovi servizi avanzati per la gestione sostenibile dell'agricoltura e della biodiversità, osserveranno la temperatura e la salinità della superficie del mare e la densità dei campi di ghiaccio, e rafforzeranno i servizi di monitoraggio del territorio e di gestione delle emergenze. In tutto, siamo coinvolti in 11 delle 12 missioni di Copernicus.
In quanto leader mondiale nel campo dell'altimetria e partner principale di alcune fra le più illustri missioni internazionali dedicate all'oceanografia, Thales Alenia Space lavora anche sul satellite franco-americano SWOT (Surface Water Ocean Topography), che rivoluzionerà l'oceanografia moderna e l’idrologia continentale rilevando le caratteristiche degli oceani con una risoluzione 10 volte superiore a quella delle attuali tecnologie.
SWOT © Thales Alenia Space/Imag[IN]
Il satellite SWOT partirà dal nostro stabilimento di Cannes nell’ottobre 2022 per raggiungere il sito della Vandenberg Space Force, in California, dove è previsto il lancio a fine anno.
Spazio sostenibile
© Thales Alenia Space
Le tecnologie satellitari e l’economia spaziale rappresentano due dei principali motori per il raggiungimento dei 17 obiettivi di sviluppo sostenibile (SDG) delle Nazioni Unite, nonché degli obiettivi del Green Deal europeo e del PNRR. Per averne la riprova, basti pensare alle innumerevoli applicazioni del settore spaziale, dalla creazione di mappe di copertura del territorio per sviluppare modelli climatici, alle immagini multispettrali e radar per costruire modelli predittivi sulla deforestazione, alla creazione di mappe di probabilità sulle aree a rischio frane e al monitoraggio dei livelli di inquinamento o della formazione di dune nel deserto.
La ricerca potrebbe anche svolgere un ruolo importante per la transizione digitale ed ecologica, la mobilità sostenibile, l’inclusione e la sanità. Le nuove infrastrutture di comunicazioni satellitari saranno di fatto essenziali per lo sviluppo delle telecomunicazioni, la crittografia quantistica e la telemedicina. Inoltre, la protezione del nostro pianeta e la transizione ecologica richiedono applicazioni avanzate di osservazione spaziale, mentre la mobilità intelligente e i veicoli autonomi saranno possibili solo grazie a sistemi di posizionamento e geolocalizzazione.
“Non può esserci un piano B, perché non c’è un pianeta B”
Pronunciata per la prima volta dall’ex-segretario generale delle Nazioni unite Ban Ki-moon, questa frase è oggi ancora più attuale. Il riscaldamento globale riguarda tutti, nel momento in cui ognuno di noi deve agire per preservare l’unico pianeta che abbiamo. C’è speranza, perché disponiamo delle soluzioni tecnologiche necessarie per attenuare l’impatto del riscaldamento globale e proteggere le popolazioni del mondo intero. In quest’ottica, i satelliti sono più che mai un elemento critico dell’equazione.
In sintesi, il nostro motto “Space for life” ispira le nostre attività a favore di una Terra e di uno spazio sostenibile. Noi di Thales Alenia Space siamo orgogliosi di contribuire attivamente all’utilizzo sostenibile dello spazio e di partecipare a questo impegno collettivo, a fianco dei partner dell’intero ecosistema spaziale e degli altri settori.