Oggi, al Living Planet Symposium, l’ESA ha rivelato le prime, incredibili immagini dalla sua rivoluzionaria missione satellitare Biomass, segnando un importante passo avanti nella nostra capacità di capire come stanno cambiando le foreste terrestri e come esattamente contribuiscono al ciclo globale del carbonio. Questi primi scorci vanno però oltre le foreste. Sorprendentemente, il satellite sta già mostrando il potenziale per svelare nuove intuizioni su alcuni degli ambienti più estremi della Terra.
Biomass – una missione di ricerca Earth Explorer sviluppata nell’ambito del programma FutureEO dell’ESA – è stata lanciata meno di 2 mesi fa. Questa nuova missione è, quindi, ancora in fase di messa in servizio, ma il suo primo set di immagini è comunque sorprendente.
Michael Fehringer, Project Manager di Biomass dell’ESA, ha commentato: “Come di consueto, siamo ancora nella fase di messa in servizio, perfezionando il satellite per garantire che fornisca dati di altissima qualità agli scienziati per determinare con precisione quanto carbonio è immagazzinato nelle foreste del mondo. Biomass è dotato di una tecnologia spaziale innovativa, quindi abbiamo monitorato attentamente le sue prestazioni in orbita e siamo molto lieti di riferire che tutto funziona senza intoppi e le sue prime immagini sono a dir poco spettacolari – e sono solo un assaggio di ciò che deve ancora venire“.
Biomass è il primo satellite a trasportare un radar ad apertura sintetica in banda P, il cui segnale è in grado di penetrare le canopee forestali per misurare la biomassa legnosa, tronchi, rami e fusti. Queste misurazioni servono come indicatore dell’immagazzinamento di carbonio, la cui valutazione è l’obiettivo primario della missione.
Mentre si assesta nella sua vita in orbita, la pionieristica missione Biomass dell’ESA sta già restituendo dati. Anche se il satellite, il suo strumento e i suoi sistemi sono ancora in fase di calibrazione e questi primi dati non possono ancora essere utilizzati per quantificare il carbonio o supportare progressi scientifici, dimostrano che Biomass è sulla buona strada per mantenere le sue promesse.
Le prime immagini di Biomass
La prima immagine di seguito mostra una parte della Bolivia. La Bolivia ha subito una significativa deforestazione, classificandosi tra le più alte a livello globale per la perdita di foreste primarie. Sebbene ci siano ragioni complesse in gioco, ciò è principalmente dovuto alla bonifica forestale per l’espansione agricola.
Questa immagine vibrante è stata creata utilizzando i diversi canali di polarizzazione dello strumento radar, con ogni colore che rivela caratteristiche distinte del paesaggio. Ad esempio, le tonalità verdi rappresentano principalmente la foresta pluviale, le tonalità rosse le pianure alluvionali e le zone umide boscose, e il blu-viola indica le praterie, mentre le aree nere sono fiumi e laghi.
Nel bacino amazzonico, alcuni fiumi scorrono selvaggi – non ostacolati da dighe, sono liberi di serpeggiare, ma alcuni in modo più drammatico di altri. L’immagine cattura uno di questi “erranti”, il fiume Beni, che scorre dalle Ande attraverso le pianure boliviane a Nord/Est verso il Brasile.
La vera forza della missione Biomass non risiede nell’identificare le caratteristiche da una singola immagine, ma nella sua tecnica di campionamento unica e nella capacità di combinare molteplici osservazioni della stessa area per rivelare l’altezza e la biomassa della foresta. Ciò consente agli scienziati di quantificare con precisione le riserve di carbonio delle foreste e di comprendere meglio il ruolo delle foreste tropicali nel ciclo globale del carbonio.
La seconda immagine, in 2 parti, è la stessa ripresa della Bolivia da Biomass ma presentata sotto un’immagine della stessa area da Copernicus Sentinel-2.
Sebbene le immagini appaiano visivamente simili, l’immagine di Biomass offre significativamente più informazioni per quantificare le riserve di carbonio delle foreste. Ciò è dovuto principalmente al suo radar a lunga lunghezza d’onda, che può penetrare la canopia e caratterizzare l’intera struttura della foresta. Al contrario, l’immagine ottica di Sentinel-2 cattura solo la parte superiore della canopia.
La terza immagine è in realtà la primissima acquisizione che Biomass ha restituito. Offre un’altra vista sorprendente della foresta pluviale amazzonica, ma questa volta sul Brasile settentrionale. Nella parte meridionale dell’immagine, le tonalità rosa e rosse rivelano la presenza di zone umide, evidenziando la capacità di Biomass di penetrare la fitta vegetazione e rilevare le caratteristiche fino al suolo della foresta. La predominanza di toni rossi lungo il fiume indica pianure alluvionali boscose, mentre l’area settentrionale, raffigurata in un ricco verde, rivela una topografia più irregolare e una copertura forestale densa e continua.
La quarta immagine mostra la foresta tropicale sulle isole in Indonesia. Questa è la foresta pluviale di Halmahera, situata in un terreno montuoso, gran parte del quale ha origini vulcaniche. Diversi vulcani rimangono attivi nella zona, tra cui il Monte Gamkonora, visibile vicino alla costa settentrionale in questa immagine.
Questa particolare immagine dimostra chiaramente che, oltre a fornire approfondimenti sulle foreste pluviali, il radar in banda P di Biomass rivela anche caratteristiche topografiche, poiché la sua lunga lunghezza d’onda può penetrare fino al suolo della foresta.
La quinta immagine mostra il Gabon in Africa. Il fiume Ivindo, che è vitale per la salute della foresta pluviale, è ben visibile in questa sorprendente immagine. Oltre al fiume e agli affluenti, l’immagine è prevalentemente verde, a rappresentare la fitta foresta. La visibilità di caratteristiche topografiche distinte in questa immagine sottolinea ulteriormente la capacità del radar di “vedere” attraverso le chiome forestali fino al terreno sottostante.
Biomass offre anche opportunità per esplorare altri aspetti del nostro pianeta, come dimostrano le ultime due immagini.
Si prevede che il radar sarà in grado di penetrare attraverso la sabbia asciutta fino a cinque metri. I dati possono quindi essere utilizzati per mappare e studiare le caratteristiche geologiche sotterranee nei deserti, come i resti di antichi letti di fiumi e laghi. Ciò aiuterà a comprendere il clima passato e anche a individuare le risorse idriche fossili nelle regioni desertiche.
A indicare che ciò può essere effettivamente realizzato, la sesta immagine mostra la straordinaria struttura di una parte del deserto del Sahara in Ciad. Questa immagine copre una parte dei monti Tibesti, una catena montuosa nel Sahara centrale, situata principalmente nell’estremo nord del Ciad.
L’ultima immagine mostra una porzione delle vaste montagne Transantartiche dell’Antartide con uno dei grandi corsi di ghiaccio, il ghiacciaio Nimrod, che sfocia nella piattaforma di ghiaccio di Ross.
La lunga lunghezza d’onda del radar di Biomass consente una penetrazione più profonda nel ghiaccio, consentendo il recupero di preziose informazioni sulla velocità del ghiaccio e sulla struttura interna del ghiaccio, capacità che i radar a lunghezza d’onda più corta non possono raggiungere efficacemente. Quest’ultima immagine indica che questa potrebbe essere una possibilità.
Simonetta Cheli, Direttore dei Programmi di Osservazione della Terra dell’ESA, ha dichiarato: “Guardando queste prime immagini, è chiaro che il nostro satellite Biomass di Earth Explorer è destinato a mantenere le sue promesse. Ci aspettiamo pienamente che questa nuova missione fornirà un salto epocale nella nostra capacità di comprendere le foreste della Terra – combinando una tecnologia radar all’avanguardia con l’eccellenza scientifica che svelerà intuizioni vitali sullo stoccaggio del carbonio, sul cambiamento climatico e sulla salute dei preziosi ecosistemi forestali del nostro pianeta“.