Spazio: 30 anni fa veniva lanciato il primo satellite europeo per l’osservazione della Terra

ERS-1 ha fornito dettagli mai visti prima della superficie terrestre e ha gettato le basi per i moderni radar spaziali

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Trent’anni fa, il 17 luglio 1991, esattamente alle 03:46 (CEST), un vettore Ariane 4 decollava verso lo spazio con il satellite di osservazione della Terra ERS-1 dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA). L’abbreviazione sta per European Remote-Sensing Satellite e l'”1″ lo segna come il primo del suo genere. ERS-1 è l’antenato di tutti i moderni satelliti europei di osservazione della Terra. La missione ERS-1 segna sia l’inizio della moderna osservazione della Terra dell’ESA che l’inizio di una lunga storia di successo nel telerilevamento per la divisione spaziale di Airbus.

Con un peso di 2,4 tonnellate, ERS-1 è stato sviluppato e costruito sotto la guida di quella che oggi è Airbus Defence and Space da un consorzio industriale di più di 50 aziende in 14 paesi. Era il satellite più avanzato e complesso del suo tempo e il primo satellite europeo ad avere un sistema radar e una strumentazione a microonde per misurazioni e la cattura di immagini sul mare e sulla terra. Questo ha reso possibile per la prima volta l’osservazione di aree della Terra che spesso sfuggono alla vista dei satelliti a causa di frequenti nuvole o nebbia.

satellite di osservazione della Terra ERS-1

Il cuore dell’ERS-1, che orbitava intorno alla Terra ad un’altitudine di 785 km su un’orbita polare, era un radar che operava ad una lunghezza d’onda di 5,7 cm (corrispondente ad una frequenza di 5,3 GHz nella cosiddetta banda C). Durante ogni orbita, il raggio scandiva una striscia di 4000 km di lunghezza e 100 km di larghezza sulla superficie terrestre. Da questa sono state create immagini con una risoluzione di 30 metri.

Dopo nove anni di servizio eccezionale, più di tre volte la sua durata prevista, la missione ERS-1 è terminata il 10 marzo 2000. Dal suo lancio nel luglio 1991, ha completato 45.000 orbite e trasmesso 1,5 milioni di immagini radar alla Terra. Oggi, ERS-1 è anche considerato un pioniere della ricerca ambientale dallo spazio.

Il lancio di ERS-2 quattro anni dopo (aprile 1995) ha aperto ancora più possibilità. Per esempio, questo satellite aveva anche lo strumento di misurazione dell’ozono GOME (Global Ozone Monitoring Experiment). Esso controllava regolarmente l’ozono nella stratosfera e in particolare i cambiamenti nel buco dell’ozono sopra il Polo Sud.

In secondo luogo, entrambi i satelliti radar hanno potuto essere utilizzati simultaneamente per alcuni anni. Durante questa cosiddetta missione tandem di ERS-1 e -2, è stata testata la nuova tecnica di interferometria radar. Qui, la stessa area è stata ripresa due o più volte in tempi diversi con i due satelliti. La sovrapposizione delle immagini ha poi prodotto un interferogramma. Gli interferogrammi sono utilizzati per creare modelli digitali del terreno con una risoluzione in altezza di pochi metri. Soprattutto, però, è possibile registrare i cambiamenti avvenuti sulla superficie tra le immagini con una precisione dell’ordine del millimetro.

Sulla base dell’esperienza ERS, si sono sviluppati diversi programmi satellitari nazionali e altri progetti europei. I satelliti MetOp di seconda generazione (MetOp-SG) sono attualmente in costruzione sotto la guida di Airbus. Gli “Earth Explorers” sono satelliti con missioni principalmente scientifiche. Airbus Defence and Space è responsabile, per esempio, del satellite di ricerca sul ghiaccio CryoSat (lanciato nel 2010) e della missione a tre satelliti Swarm (lanciato nel 2013) per studiare il campo magnetico terrestre e Aeolus (lanciato nel 2018) per creare profili di vento globali. Con EarthCARE e Biomass, altri due “esploratori della Terra” sono in sviluppo da Airbus per l’ESA.

Con il lancio di Sentinel-1, che porta anche un radar in banda C di Airbus, il programma europeo Copernicus (EU/ESA) per l’ambiente e la sicurezza ha ricevuto il suo primo “proprio” satellite nell’aprile 2014. Copernicus è progettato per fornire informazioni vitali in sei aree chiave: monitoraggio del territorio, monitoraggio marino, gestione delle catastrofi e delle crisi, monitoraggio atmosferico, monitoraggio dei cambiamenti climatici e sicurezza. I dati completi e uniformi su scala globale che sono necessari per il monitoraggio ambientale globale sono inconcepibili senza i sistemi satellitari.

Il cuore della componente spaziale sono le missioni spaziali sviluppate appositamente per Copernicus, le “Sentinelle”. Airbus Defence and Space è responsabile della gestione industriale di sette delle 13 missioni Sentinel.

Oggi, con più di 60 anni di esperienza spaziale, Airbus Defence and Space ha una competenza unica e un vasto know-how nella progettazione, produzione, test e funzionamento di satelliti per l’osservazione della Terra, strumenti e componenti e servizi associati, che l’hanno resa una delle principali aziende spaziali del mondo e l’hanno portata ad una posizione di leader nell’esportazione di satelliti per il telerilevamento.

Qui è possibile avere maggiori informazioni sullo sviluppo dell’osservazione della Terra in Europa e sulle prospettive per i prossimi anni.