Nell’ultima giornata del Festival della Scienza Ad/ventura 2023 si è tenuto il convegno dal titolo “Accordi spaziali per armonie terrestri”. Il relatore Francesco Valente, ex alunno del Mattioli, viene presentato alla platea dalla Dirigente scolastica, prof.ssa Mariagrazia Angelini, e dalla Direttrice scientifica prof.ssa Rosa Lo Sasso. Francesco Valente, ingegnere aerospaziale e astronautico, ha deciso di specializzarsi nell’osservazione della Terra e sta terminando un dottorato di ricerca sui satelliti, della durata di tre anni.
Il termine satellite, in origine, stava a significare “guardia del corpo, persona armata che accompagna e segue ovunque un monarca, un principe, un potente per difenderlo da qualsivoglia pericolo o molestia”. Fu Keplero, nel 1610, ad utilizzare per la prima volta il termine satellite per indicare dei corpi celesti rotanti intorno ad un altro corpo principale.
Facciamo un salto temporale e arriviamo al 4 ottobre del 1957, quando avviene il lancio di Sputnik 1, il primo sistema di fabbricazione umana pensato per operare in orbita. Da qui si estende il concetto di satellite, ma lo Sputnik era ben lontano dall’immagine che appare oggi nella nostra mente quando pensiamo ad un satellite. Infatti, a paragone con i complessi sistemi odierni, questo appare come una semplice sfera con 4 aste.
A cosa servono i satelliti? I satelliti servono a proteggere il nostro pianeta. Siamo circondati da una vera e propria costellazione di satelliti, alcuni di loro sono grandi solo 10 cm; non c’è un regolamento vero e proprio che regoli la circolazione dei satelliti; una volta che non servono più i satelliti vanno incontro a due diversi destini, o vengono fatti rientrare o si distruggono in orbita (con il problema dei “detriti spaziali” o del pericolo di impatto con altri satelliti che potrebbe creare gravi danni).
Ad oggi, sono diverse le funzioni che svolgono i nostri satelliti: navigazione (GPS), telecomunicazioni, osservazione della Terra. L’informazione sulla nostra posizione parte dal satellite, raggiunge il cellulare e tramite una serie di algoritmi viene tradotta per apparirci così come la conosciamo.
Il satellite studia il nostro pianeta, raccoglie informazioni. Queste formazioni però devono essere “scaricate” proprio come si scaricano le foto di una macchina fotografica, tiene le informazioni nella sua memoria finché non trova un’antenna. Riveste, inoltre, un ruolo fondamentale nello studio dei terremoti. 
I satelliti per telecomunicazioni ci danno invece la possibilità di trasferire un segnale da una parte all’altra del globo. Quando il satellite riceve il segnale lo ridefinisce (perché potrebbe essere leggermente rovinato) e lo fa rimbalzare in altri punti del mondo magari tra telefoni e anche televisioni.
Orbital edge computing
Quando al satellite arriva un’informazione, questo impegna del tempo a restituirla alle basi a terra perché vengano processate, questo periodo di tempo prende il nome di latenza. Ad oggi si sta cercando di utilizzare delle particolari tecniche dette di Edge computing conosciute nelle reti terrestri per far sì che il satellite stesso sia in grado di elaborare l’informazione in maniera tale da diminuire la latenza.
Sono molti i campi che rispondono ai satelliti di telecomunicazioni. Chi non ha mai sentito parlare di 5G? in questo ambito le reti satellitari possono essere utilizzate per garantire 100% di copertura di segnale e connettività senza soluzione di continuità tra reti di natura diversa.
Altro esempio è quello della smart farming, droni che risponderebbero ai satelliti e il cui compito è quello di occuparsi della cura delle agricolture.
Un ulteriore impiego importante dei satelliti potrebbe essere quello della lotta alle calamità naturali. Un giorno si potrebbe arrivare ad utilizzare dei robot (dipendenti da satelliti) in grado di raggiungere luoghi troppo pericolosi per i soccorritori.
Perché servono degli accordi?
Permettere che i satelliti si accordino e quindi comunichino tra di loro è fondamentale ad esempio per velocizzare il processo di trasferimento a terra delle informazioni tramite una sorta di “passa parola tra satelliti”. Inoltre, un satellite potrebbe non essere in grado di fornire da solo un’informazione richiesta.
Il convegno si concluderà con le domande del pubblico che porteranno a galla molte curiosità sui satelliti, ad esempio:
- Siamo circondati da una vera e propria costellazione di satelliti, alcuni di loro grandi solo 10 cm
- Non c’è un regolamento vero e proprio che regoli la circolazione dei satelliti
- Una volta che non servono più i satelliti vanno in contro a due diversi destini, o vengono fatti rientrare oppure si distruggono in orbita,. Il problema di quest’ultimo caso sta nel fatto che i così detti “detriti spaziali” in caso di impatto con altri satelliti potrebbero creare gravi danni.
Laura Del Casale
Foto di Chiara Antenucci
