Costellazioni artificiali

Il numero di satelliti in orbita attorno alla Terra potrebbe quintuplicare nel prossimo decennio.

di Tate Ryan-Mosley, Erin Winick e Konstantin Kakaes

In questo istante ci sono circa 2.000 satelliti orbitanti sopra le nostre teste e, se non si alzano gli occhi al cielo notturno, sono praticamente invisibili. Eppure esercitano una grande influenza sulla nostra vita quotidiana.

Ci si è persi? Si digita un tasto del telefono che entra in comunicazione con una costellazione di satelliti GPS. Ci si ferma meravigliati a guardare delle splendide immagini del ghiaccio marino artico o le animazioni degli uragani che agitano l’oceano? E’ possibile sempre grazie ai satelliti.

Nella nostra esperienza le immagini riprese dall’orbita sono la normalità e molti di noi hanno dimenticato un tempo in cui non facevano parte della nostra prospettiva.

Nei prossimi anni, ci sarà ancora più traffico in orbita. Entro il 2025 potrebbero essere lanciati fino a 1.100 satelliti ogni anno, dai 365 nel 2018. Un solo progetto, l’ambizioso Starlink di SpaceX, mira a far volare 12.000 piccoli satelliti entro il 2027. E simili progetti non servono solo ad affollare i cieli, ma permettono una serie di aggiornamenti tecnologici per migliorare la vita sul pianeta.

I satelliti svolgono attività di diverso tipo e funzionano meglio in gruppo. Le quattro costellazioni satellitari che ora andremo a vedere hanno uno specifico campo di intervento, ma agiscono in sincrono.

Accesso a Internet: Starlink

Numero di satelliti: 60 lanciati e 12.000 pianificati
Produttore: SpaceX
Date di lancio: 2019-2027

Starlink è uno dei numerosi progetti che mirano a creare una rete satellitare globale a basso costo e ad alta velocità in grado di competere con quelle terrestri, collegando al contempo ampie comunità rurali.

I satelliti verranno dispiegati a tre diverse altitudini all’interno dell’orbita terrestre bassa. Con un peso di poco più di 200 kg ciascuno, sono relativamente piccoli, ma ogni lotto di 60 offre fino a 1 terabit al secondo di larghezza di banda, sufficiente per trasmettere video 4K a circa 40.000 persone contemporaneamente.

Monitoraggio del tempo: GOES-R

Numero di satelliti: 2 lanciati e 4 programmati
Produttore: Lockheed Martin e Harris
Date di lancio: 2016-2024

Le previsioni del tempo non sono solo la coda dei notiziari, ma permettono di salvare migliaia di vite. I nuovi satelliti posizionati sull’equatore in orbita geostazionaria permettono di ottenere una qualità superiore delle previsioni.

Nel 2016, il programma satellitare GOES-R ha iniziato a monitorare nuvole e vapore acqueo utilizzando la radiazione solare riflessa, a differenza dei metodi radar terrestri, che inviano segnali nel cielo e analizzano i ritorni.

Finora sono stati lanciati due satelliti GOES (acronimo di geostationery operational environmental satellite, vale a dire satellite operativo geostazionario a scopi ambientali).

Grazie a strumenti di bordo come il Geostationary Lightning Mapper e l’Advanced Baseline Imager, che raccoglie le immagini in 16 canali di luce visibile, nel vicino infrarosso e all’infrarosso, i satelliti hanno reso più rapide le previsioni.

Il prossimo satellite della serie, GOES-T, ha avuto alcuni contrattempi, ma tutti e quattro i satelliti GOES dovrebbero essere operativi entro il 2024

Osservazione della Terra: Dove

Numero di satelliti: lanciati 351; 120 attivi
Produttore: Planet Labs
Date di lancio: le prime nel 2013 e ancora in corso

Prodotti in proprio, i satelliti Dove fotografano l’intero pianeta ogni giorno. Queste “colombe” cubiche hanno una durata di due o tre anni, pesano pochi chilogrammi e vengono imballate in un razzo e lanciate a lotti.

Nel 2017, l’azienda ha stabilito un record mandandone contemporaneamente in orbita 88. Ogni satellite può prendere due immagini ad alta risoluzione della superficie terrestre al secondo, compilate in un archivio  continuamente aggiornato.

Molti dei clienti di Planet Labs si affidano già alle immagini per monitorare la crescita e la salute delle colture, ottenere informazioni militari e individuare la deforestazione illegale.

Posizionamento: GPS III

Numero di satelliti: 1 lanciato; fino a 32 in programma
Produttore: Lockheed Martin
Date di lancio: 2018 e in corso

Il GPS è in circolazione dagli anni 1970 nelle applicazioni militari. Ma nel 2000, Bill Clinton ha autorizzato la fine della “disponibilità selettiva”, liberalizzando l’accesso a segnali GPS più potenti.

I satelliti GPS III sono la versione più recente e aiutano nella vita di tutti i giorni, dalla guida nei trattori nei campi alla localizzazione del ristorante più vicino. Possono anche collaborare con altri satelliti di posizionamento per migliorare la ricezione dell’utente all’interno degli edifici o in un bosco.

A causa di una lunga serie di ritardi, finora è stato lanciato un solo satellite GPS III. Per completare il “blocco A” della costellazione, ne verranno lanciati altri nove entro il 2023.

Immagine: SpaceX

(rp)

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