Una mano dal cielo

ATSR images clearly show the plume of smoke from Etna
20 Settembre 2001

Il comportamento dell'Etna, la scorsa estate, ha tenuto l'Italia col fiato sospeso. Per osservare il vulcano è stata richiesto anche l'aiuto delle agenzie spaziali che hanno firmato un accordo per intervenire in caso di disastri naturali, l' "Accordo Internazionale sullo Spazio per i disastri". In che cosa consiste l'accordo?

La Charter, cioè l’accordo firmato, stabilisce che i satelliti per l'osservazione della Terra dell'ESA e delle agenzia nazionali di Francia, Canada e India, possono essere utilizzati su richiesta per "guardare" dall'alto delle loro orbite le zone della Terra che sono state colpite da disastri, naturali o provocati dall'uomo.

Mi riferisco a terremoti, per esempio, o eruzioni vulcaniche o a inondazioni. Ma anche a catastrofi naturali indotte dalla tecnologia, come per esempio le perdite di olio in mare e il relativo inquinamento. Le protezioni civili e le organizzazioni non governative riconosciute dei paesi membri delle agenzia che hanno sottoscritto la Charter sono autorizzate a richiedere l'aiuto dei dati dei satelliti, attraverso una procedura semplice e veloce.

Un ufficio è a disposizione 24 ore su 24 e 7 giorni su 7 per accogliere richieste d'intervento in caso d'emergenza. Entro poche ore, uno scienziato si mette in comunicazione con le autorità che hanno richiesto l'intervento e predispone un piano da sottoporre alle agenzie spaziali coinvolte. Si tratta di utilizzare gli archivi già esistenti delle immagini raccolte in passato da ERS2 dell'ESA, SPOT dell'Agenzia Spaziale Francese, Radarsat dell'Agenzia Spaziale del Canada e di richiedere nuove osservazioni in tempo reale delle zone colpite dal disastro.

È proprio quest'ultimo passo che è il più difficile. Perché si tratta di cambiare all'ultimo momento il comportamento che era stato programmato per il satellite.

Ma che cosa vede un satellite che possa essere utile a una protezione civile?

Flood in the north of Italy

Prendiamo un caso concreto. Ogni anno varie zone del mondo sono colpite da alluvioni. Spesso si tratta di zone molto estese, a volte le condizioni ambientali sono difficili. In casi come questi, le ricognizioni aeree possono essere dispendiose e molto lunghe, mentre la cosa di cui abbiamo bisogno è una rapida visione d'insieme, che dia un'indicazione precisa di quali danni si sono verificati e dove. E un satellite può darci una mano: dai suoi 400 km di quota "vede" una vasta porzione di terra, e spesso può coprire con una singola osservazione l'intera zona colpita, dando un'idea dell'estensione del fenomeno.

Dalla sottoscrizione della Charter, si sono verificati già due interventi relativi a inondazioni: uno in Siberia, l'altro in Francia. Il caso della Siberia, per esempio, è illuminante: il fiume Lena scorre per 4400 km, e attraversa tutta la Russia dai bacini della Mongolia fino ad oltre il circolo polare artico. Per oltre 200 giorni all'anno le acque sono gelate, ma quando arriva la primavera il ghiaccio si scioglie e blocca il flusso del fiume. Quest'anno lungo il corso del fiume, diverse città sono state a rischio di inondazioni. E non parlo di villaggi ma di città con milioni di abitanti, come è il caso di Yakutsk, la capitale della regione.

Ma come fa un satellite ad osservare una zona coperta da nubi?

Flooding in the Rhine valley
Flooding in the Rhine valley - Nijmegen, The Netherlands - Feb '95

Il satellite francese SPOT è un satellite che "guarda" la Terra in modo molto simile a quello con quale la guardiamo noi: è sensibile cioè alla luce visibile. Questo significa che se una zona è coperta da nuvole, SPOT non può vederla.

Ma il satellite dell'ESA ERS2 e il satellite canadese Radarsat sono in grado di osservare la Terra del tutto indipendentemente dalle condizioni meteorologiche. ERS 2 usa radiazioni a microonde, una forma di luce che penetra le nuvole. Inoltre è un satellite attivo: è il satellite stesso che illumina la zona, inviando un fascio di microonde e raccogliendone l'eco luminoso, secondo la tecnica radar: ERS2 può "guardare" la Terra anche di notte. E questo è vero non solo nell'osservazione delle terre emerse, ma anche nell'osservazione degli oceani. Caratteristiche che saranno condivise anche da ENVISAT, il nuovo satellite europeo per l’osservazione della Terra, il cui lancio è attualmente previsto per i primi mesi del 2002.

Il difetto maggiore è che immagini di questo tipo non sono immediatamente semplici da interpretare: c'è bisogno di un esperto che sappia elaborare le immagini in modo opportuno. Anche questo è garantito dai firmatari della Charter, in modo da fornire alle protezioni civili un prodotto utilizzabile così com'è.

Le osservazioni da satellite possono essere utilizzate anche per prevedere i disastri naturali?

Situation between Belleville and Villefrance
Situation between Belleville and Villefrance on 27 March 2001

Ancora non siamo a questo punto, ma questo è senz'altro uno degli aspetti più interessanti per il futuro. Perché la diagnosi sia affidabile è necessario raccogliere un grande numero di osservazioni, cosa che sta avvenendo anche grazie ai satelliti europei ERS1 ed ERS2: una continuità che sarà garantita anche dal lancio di ENVISAT.

Ma non si deve sottovalutare il ruolo che l'osservazione da satellite gioca nel supporto alle squadre di soccorso, come per esempio è successo nel caso dei terremoti che hanno colpito El Salvador, prima in gennaio e poi febbraio. Una serie di scosse sismiche ha colpito il piccolo paese centroamericano, con epicentro a circa 105 km dalla capitale, provocando un migliaio di vittime e un numero enorme di senzatetto, anche a causa degli smottamenti di fango che hanno praticamente sepolto intere comunità agricole.

In entrambe le occasioni la protezione civile francese ha mandato una squadra di soccorso medico sul posto, chiedendo l'attivazione dell'accordo internazionale Specialmente nel secondo caso, si è riusciti tempestivamente a fornire la squadra in partenza di una mappa molto dettagliata del territorio, grazie alle osservazioni del satellite francese SPOT.

Ed è chiaro come questo si traduca immediatamente in una maggiore consapevolezza degli spostamenti sul territorio: la squadra medica sapeva dove andare per prestare soccorso e come arrivarci.

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