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L’osservazione della Terra dallo spazio

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di Alessandro Coletta

Alessandro-Coletta
Alessandro Coletta

L’Osservazione della Terra dallo Spazio assolve un duplice compito nel contesto delle attività sia pragmatiche sia intellettuali proprie dell’indagine umana: da un lato nel senso propriamente etimologico di “ob-servare”: guardare con attenzione sia visiva sia mentale, – quindi anche “porre attenzione per custodire” – descrivendone con estrema precisione forma, dimensioni, superficie ed attuando, ad esempio, il monitoraggio, la sorveglianza e la gestione delle risorse e dei rischi ambientali naturali e di origine antropica, dall’altro identificandosi come vera e proprio strumento di indagine astronomica finalizzata ad investigare e comprendere la Terra stessa come Pianeta.

Fatto, quest’ultimo, da non dimenticare anche se in qualche modo possa ancora risultare naturale percepire il nostro pianeta-habitat come un qualcosa separato dal contesto astronomico globale; in fondo è la nostra “casa” e quindi come può non costituire un elemento unico e magari superiore a tutto quanto il resto per il solo fatto che ci siamo noi a popolarla?

Doppio ruolo concettuale quindi, habitat e pianeta, che identifica la Terra come un oggetto di interesse focale per l’indagine umana in quanto sistema caratterizzato da peculiari complessità dinamico-evolutive in termini sia di profonde trasformazioni geologiche sia di progenitrice di organismi viventi sempre più complessi capaci anche di provare grande interesse e curiosità nel partecipare a festival della scienza e della filosofia.

 terraE’ ben noto a tutti che il nostro Pianeta ha subito nel corso dei secoli una graduale ed inevitabile retrocessione percettiva in termini di rilevanza cosmica, migrando dal rassicurante ruolo egemonico e centrale del sistema Aristotelico-Tolemaico a quello di pianeta ruotante attorno ad una stella di tipologia quanto mai comune collocata in una zona periferica di una normale galassia a spirale. E se volessimo considerare anche che, in soli 20 anni, sono stati già scoperti circa 2.000 pianeti orbitanti attorno ad altre stelle di varia morfologia e natura nella nostra stessa area geografica galattica (si stimano almeno 100 miliardi di pianeti nella nostra sola Galassia – di cui qualche decina di miliardi di tipo terrestre – in uno scenario di circa 200 miliardi di galassie) il contesto potrebbe essere percepito come leggermente sconfortante per l’ego dell’homo sapiens.

D’altro canto è pur vero che dato unico e incontrovertibile è in ogni caso “l’occhio di colui che osserva” dalla Terra allo Spazio o dallo Spazio alla Terra e soprattutto il modo in cui, nel corso dell’evoluzione della nostra specie, ciò che viene osservato sia stato codificato e interpretato al fine di soddisfare le diverse esigenze umane, siano esse scientifiche e/o filosofiche. Considerazione quantomeno rassicurante nella concezione dell’attuale unicità del nostro pianeta Terra e delle forme di vita in esso presenti, sia pur con l’odierna consapevolezza dell’esistenza di un numero potenzialmente immenso di mondi possibili.

La Terra si impone quindi ancora come fulcro dell’avventura conoscitiva umana grazie alle sue peculiari caratteristiche ed al suo (fino ad oggi unico) ruolo di culla di quel fenomeno che definiamo vita.

E proprio l’essere oggetto di una duplice osservazione umana dallo Spazio, applicativa ed astronomica, la rende ancora di più unica in quanto obiettivo di due percorsi separati di ricerca uniti solo negli ultimi decenni e prima impensabili da aggregare: ad esempio, la cartografia celeste nasce storicamente dallo sguardo e dalla mente che cerca di interpretare ciò che lo sguardo osserva, dandogli un senso compiuto e trasformando l’osservazione in una legge di natura, mentre ogni antica rappresentazione cartografica della Terra nasce invece da un’esperienza diretta, da un percorso, lungo o breve, inconsueto o abituale, portato a termine da qualcuno e dalla successiva interpretazione delle testimonianze che ne derivano.

Dalle esperienze fotografiche in mongolfiera effettuate da Nadar a metà ottocento sorvolando i cieli parigini, dai piccioni fotografi del chimico ed inventore tedesco Julius Neubronner che esattamente un secolo fa immortalavano dall’alto Dresda e Francoforte, siamo giunti in meno di cento anni a “indagare” il nostro Pianeta osservandolo da altezze di centinaia di chilometri con sensori sempre più complessi e di diversa natura, dalla abituale indagine fotografica nel visibile, naturale estensione della nostra capacità visiva, a sistemi operanti nelle diverse frequenze dello spettro elettromagnetico. Come ad esempio l’infrarosso o in particolare, in quanto argomento essenziale di questa presentazione, i sensori Radar SAR attivi nel range di frequenza delle microonde, in grado di osservare di notte e di giorno e indipendentemente dalle condizioni meteorologiche esistenti.

COSMO-SKYMEDProprio in un tale ambito il nostro Paese sta fornendo, già da quasi un decennio, un preziosissimo contributo attraverso una costellazione di ben quattro satelliti Radar, il Sistema COSMO-SkyMed, che costituisce oggi un asset unico in campo internazionale in termini sia di avanguardia tecnologica raggiunta sia di successi conseguiti attraverso l’utilizzo operativo. Dalla sua ideazione alla realizzazione la storia di COSMO-SkyMed, il più grande investimento italiano mai effettuato nel settore dell’Osservazione della Terra, ci racconta infatti di come il nostro Paese sia attualmente in grado di mantenere un ruolo di guida nelle tecnologie più innovative e nei risultati operativi raggiunti a livello mondiale.

La Primavera 2015 sigla l’entrata nel quinto anno di operatività a costellazione completa del Sistema di satelliti COSMO-SkyMed – il lancio del primo satellite è datato 2007 mentre il quarto ed ultimo è stato posto in orbita a fine 2010 – attraverso un dispiegamento progressivo che ha determinato sin dall’inizio un crescente e continuo successo del Sistema, capace di offrire e garantire un supporto fondamentale alle molteplici tematiche dell’Osservazione della Terra ed in primo luogo alla gestione, in campo nazionale ed internazionale, delle emergenze ambientali generate da fenomeni naturali ed antropici, attività svolta con tempestività ed accuratezza.

Appare evidente come, nel citato contesto dell’ emergenza, il tempo di rivisitazione di poche ore delle aree geografiche di interesse, assicurato dalla presenza di quattro satelliti, costituisca una capacità assolutamente imprescindibile per garantire un tempestivo processo di decision making necessario alla corretta pianificazione della tipologia di intervento da adottare.

Nella sua globalità il Sistema, grazie alle sue peculiari caratteristiche intrinseche, trova la sua naturale applicazione nell’assicurare la fornitura di dati, prodotti e servizi, in un ambito particolarmente vasto di obiettivi tematici come la gestione delle risorse ambientali (agricoltura, foreste, ecc.), il monitoraggio di oceani, dei ghiacci/ghiacciai (con acquisizioni di immagini degli iceberg ripetute anche a poche manciate di minuti così da caratterizzare il movimento degli stessi e delle correnti marine locali) e dell’inquinamento marino da idrocarburi, il monitoraggio della topografia del territorio (modelli 3D, cartografia 2D, stabilità delle strutture con precisione millimetrica, abusivismo edilizio, discariche, ecc.), la gestione ed il controllo delle aree territoriali, costiere e marine (monitoring e sorveglianza delle aree costiere e marittime per l’identificazione e controllo dei natanti, contrasto all’immigrazione clandestina, ecc.), le applicazioni scientifiche e di ricerca, commerciali ed infine di intelligence a fini strategici proprie del dominio Difesa, ove l’alta responsività del sistema fornisce un valore aggiunto di assoluto rilievo.

Nel corso della vita operativa della costellazione decine di emergenze a livello nazionale ed internazionale hanno richiesto e beneficiato del supporto del Sistema COSMO-SkyMed ed il contributo fornito sia in termini di corretta identificazione delle aree geografiche interessate, di stima dei danni generati e di gestione del primo soccorso nelle zone colpite ha ottenuto continui, preziosi ed unanimi riconoscimenti a livello mondiale. 

cosmo-skymed-fukushimaA tal proposito merita una citazione ad hoc, tra i tanti interventi in ambito internazionale, il supporto offerto al Giappone colpito dal devastante Tsunami generato dal terremoto Tohoku l’11 Marzo 2011. In virtù di un vigente accordo tra l’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e l’Agenzia Spaziale Giapponese (JAXA) per la reciproca cooperazione in ambito disastri naturali e ricerca scientifica, a fronte di quattro immagini richieste dalle autorità giapponesi nei dintorni dell’aeroporto di Sendai, COSMO-SkyMed ha risposto fornendo più di 200 immagini relative all’intera costa orientale a cui si sono aggiunte, in tempi ridottissimi, immagini focalizzate sulla ben nota centrale nucleare di Fukushima a seguito di richiesta diretta della IAEA (International Atomic Energy Agency). 

Nelle più di 140.000 orbite che i quattro satelliti della costellazione hanno già completato nel corso della loro vita operativa sono stati inviati da terra centinaia di migliaia di telecomandi che hanno consentito un numero di acquisizioni dati tale da permettere ad oggi la generazione e la distribuzione in tutto il mondo di quasi un milione di prodotti.