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pubblicato il 19 settembre 2018 in spazio

Aeolus – In orbita il primo satellite che studierà il vento su scala globale

Sono passate poco più di due settimane dalla sua messa in orbita, avvenuta lo scorso 22 agosto, ma il satellite Aeolus ha già inviato i primi dati sul vento nella nostra atmosfera. Questa missione rivoluzionaria, la prima nel suo genere, realizzata dall’Agenzia Spaziale Europea (ESA), ha superato tutte le aspettative trasmettendo i primi dati nonostante la sua vita nello spazio sia appena cominciata.

Il lancio del razzo Vega VV 12 di Arianespace con a bordo il satellite europeo Aeolus, è avvenuto il 22 agosto 2018, dopo un ritardo di 24 ore a causa proprio di forti venti in quota sopra lo spazioporto a Kourou, nella Guyana francese.

Il decollo del razzo lanciatore Vega con a bordo il satellite Aeolus, avvenuto il 22 agosto 2018 dallo spazioporto di Kourou (Copyright ESA – S. Corvaja)

Aeolus, che prende il nome da Eolo, il custode dei venti secondo la mitologia greca, è la prima missione satellitare progettata per acquisire profili di vento in atmosfera terrestre su scala globale. Queste osservazioni, fornite in tempo quasi reale, serviranno per migliorare l’accuratezza delle previsioni numeriche usate in campo meteorologico e climatico e ci aiuteranno a migliorare la nostra comprensione delle dinamiche e dei processi tropicali rilevanti per la variabilità climatica.

I suoi dati andranno quindi a colmare uno dei principali deficit del sistema di osservazione terrestre: la mancanza di misurazioni dirette e globali del vento. Attualmente, infatti, la maggior parte delle osservazioni dirette del vento proviene da radiosonde lanciate giornalmente da stazioni a terra, che si trovano prevalentemente nell’emisfero settentrionale. Le informazioni sul campo di vento in regioni remote, sopra gli oceani, nei tropici e nell’emisfero australe sono quindi in gran parte indirette.

Questa nuova missione è la quinta nella famiglia degli ESA Earth Explorers e trasporta il primo strumento del suo genere,  un LIDAR Doppler (acronimo dall’inglese Light Detection and Ranging) chiamato Aladin, che utilizza un approccio completamente nuovo per misurare il vento dallo spazio. Il LIDAR è uno strumento per il telerilevamento attivo e, a differenza del “cugino” radar che impiega onde radio, utilizza lunghezze d’onda ultraviolette, nel visibile o nel vicino infrarosso. Lo strumento, che utilizza la tecnologia laser, è in grado di acquisire informazioni sulla velocità e direzione del vento, sulla turbolenza e prevedere le raffiche improvvise.

Molti aspetti delle nostre vite sono influenzati dal tempo. Va da sé che le previsioni accurate sono importanti per le imprese commerciali come l’agricoltura, la pesca, l’edilizia e i trasporti. In circostanze estreme, sapere cosa porterà il tempo può anche aiutare a salvare vite. Sebbene le previsioni meteorologiche siano notevolmente migliorate negli ultimi anni, avere a disposizione dati affidabili sul profilo globale del vento ne migliorerà ulteriormente la precisione.

I primi dati

Primi dati sul vento provenienti dal satellite Aeolus. L’immagine mostra venti orientali e occidentali su vasta scala tra la superficie terrestre e la stratosfera inferiore, compresi i jet subtropicali (mostrati in blu) e il vortice polare al di sopra dell’Antartide (mostrato in blu e in rosso). La direzione generale del vento è la stessa lungo il vortice polare, ma poiché la misura è legata alla direzione di osservazione del satellite, il colore cambia dal blu al rosso mentre il satellite attraversa il continente antartico. (Copyright ESA/ECMWF)

Florence Rabier, direttore generale del Centro europeo per le previsioni meteorologiche (ECMWF), ha dichiarato: “Abbiamo sempre saputo che Aeolus sarebbe stata una missione eccezionale, ma questi primi risultati ci hanno davvero colpito. Il satellite è in orbita da nemmeno un mese, ma i risultati finora sembrano estremamente promettenti. Aeolus sembra destinato a fornire alcuni dei miglioramenti più sostanziali alle nostre previsioni meteorologiche che abbiamo visto nell’ultimo decennio.

I primi dati sul vento inviati da Aeolus e mostrati nell’immagine prodotta dall’ECMWF provengono da un’orbita. È possibile vedere venti orientali e occidentali estesi  su larga scala tra la superficie terrestre e la stratosfera inferiore, compresi i jet subtropicali (le cosiddette correnti a getto, un flusso d’aria che si forma in alta quota e che può raggiungere velocità molto elevate) e forti venti all’interno del ​​vortice polare stratosferico (in blu e in rosso), attorno al Polo Sud. Lo studio del vortice polare è di grande interesse per la comunità scientifica, in quanto esso svolge un ruolo molto importante nella distruzione dello strato di Ozono in Antartide.

Caratteristiche del satellite

Copyright ESA/ATG medialab

Il satellite, del peso complessivo di 1360 kg, vola seguendo un’orbita polare ad un’altezza dalla superficie terrestre di 320 km. Questa è un’orbita relativamente bassa e un compromesso tra l’acquisizione delle misure e il mantenimento del consumo di carburante al minimo. Impiega circa un’ora e mezza per completare un’orbita attorno alla Terra e in sette giorni è in grado di coprire tutto il globo, fornendo i profili del vento fino ad un’altitudine di 30 km.

Le misure di Aeolus verranno utilizzate anche nei modelli di qualità dell’aria per migliorare le previsioni di polvere e altre particelle sospese nell’aria che influiscono sulla salute pubblica.

I dati vengono trasmessi a una stazione alle Svalbard, in Norvegia, e poi inviati alla stazione di elaborazione: qui le misure acquisite dallo strumento vengono trasformate in profili del vento. Questi dati elaborati vengono poi recapitati ai vari uffici meteorologici per essere utilizzati nelle previsioni meteorologiche.

A cura di Lucia Laurenza

Per approfondire su Eniscuola:

Cosa sono i venti

Aria in movimento

Sitografia

esamultimedia

esa.int

Immagini

esa.int/spaceinimages/Missions/Aeolus

 
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