La rivoluzionaria evoluzione delle tecnologie dell’informazione, dei computer e dello spazio tra la fine del XX e l’inizio del XXI secolo ha portato a cambiamenti qualitativi nel campo del telerilevamento terrestre: ora abbiamo navicelle spaziali con sistemi di imaging di nuova generazione che ci consentono di ottenere immagini con risoluzione spaziale ultraelevata. Ora il monitoraggio spaziale è una delle industrie innovative più affermate e in rapida crescita.

Lo spazio è il punto di osservazione ideale per esplorare la Terra. Le tecnologie di telerilevamento da terra (ERS) dallo spazio sono uno strumento indispensabile per studiare e monitorare costantemente il nostro pianeta, la superficie terrestre, la superficie oceanica e l’atmosfera, al fine di aiutare a utilizzare e gestire le sue risorse in modo efficace. Le moderne tecnologie di telerilevamento sono utilizzate in quasi tutti gli ambiti della nostra vita.

Possono essere utilizzate per il rilevamento e il monitoraggio di disastri naturali, come uragani, inondazioni, incendi e frane, fornendo informazioni preziose per le azioni di risposta e di recupero. Ci consentono di offrire soluzioni uniche per garantire la sicurezza, aumentare l’efficienza dell’esplorazione e dell’estrazione delle risorse naturali, introdurre le ultime pratiche in agricoltura, prevenire le emergenze ed eliminarne le conseguenze, proteggere l’ambiente e controllare il cambiamento climatico.

I dati raccolti sull’atmosfera attestano anche la complessità della Terra. Il monitoraggio dell’atmosfera non porta notizie migliori. L’ossido di azoto è una sostanza inquinante e velenosa. Favorisce l’acidificazione della pioggia e dell’acqua dolce. Le osservazioni dai satelliti mostrano chiaramente che le emissioni di diossido di azoto sono strettamente legate alla presenza di una popolazione altamente industrializzata.

Attualmente, circa duecento veicoli spaziali civili sono operativi in ​​diverse orbite vicino alla Terra, dotati di radar, scatterometri, radiometri, spettrometri, altimetri e apparecchiature ottiche che operano in diverse bande di frequenza. Tutti sono stati lanciati in orbita appositamente per ottenere informazioni meteorologiche e geofisiche versatili necessarie per valutare lo stato dell’ambiente, monitorare il tempo e il clima, nonché per la ricerca sullo stato delle risorse naturali e la prospezione mineraria. Questi satelliti sono di proprietà di diverse decine di agenzie spaziali nazionali e internazionali. La National Aeronautics and Space Administration degli Stati Uniti (NASA) e l’Agenzia spaziale europea (ESA) sono leader in termini di quantità e volume di informazioni trasmesse.

I satelliti di telerilevamento vengono utilizzati, tra l’altro, per scopi quali la valutazione dei danni durante i disastri naturali, la valutazione delle colture, la mappatura della geologia superficiale e dei depositi minerari e il rilevamento delle fonti idriche. I veicoli spaziali di telerilevamento operano a diverse altitudini nell’orbita terrestre bassa e forniscono dati preziosi sugli aspetti chimici, fisici e biologici del sistema Terra.

Varie metodologie di telerilevamento della Terra via satellite hanno trovato applicazione sia nel campo scientifico che nelle industrie applicate. Ecco alcuni ambiti del telerilevamento:

• monitoraggio e previsione dello stato dell’atmosfera e degli oceani;

• monitoraggio della copertura di ghiacci;

• supporto informativo del servizio eliogeofisico;

• valutazione della probabilità di occorrenza, monitoraggio e valutazione delle conseguenze di fenomeni naturali pericolosi e emergenze;

• studio dei cambiamenti climatici, oceanici e paesaggistici sulla base di osservazioni della copertura nuvolosa, della concentrazione di gas serra, dello strato di ozono, della copertura di neve e ghiaccio, della temperatura e del colore degli oceani, della copertura vegetale, del bilancio radiativo;

• studio del clima e dei fattori climatici;

• mappatura dei parametri di inquinamento dell’aria, del suolo e dell’oceano;

• valutazione delle aree a rischio diffusione di contaminazione, anche radioattiva;

• misurazione della temperatura superficiale e del livello degli oceani e dell’inquinamento;

• valutazione dello stato delle risorse forestali, età e composizione di specie delle foreste;

• monitoraggio del disboscamento illegale e monitoraggio dello stato di aree naturali particolarmente protette.

In aggiunta a una vasta gamma di applicazioni, il vantaggio dei sensori attivi per il telerilevamento della Terra è l’assenza quasi totale di restrizioni alle condizioni operative. I sensori di telerilevamento attivi sono pienamente funzionali in qualsiasi momento della giornata, poiché il loro funzionamento non dipende dalla luce solare. Inoltre, la diffusione atmosferica non influisce relativamente sulla qualità del segnale dei sistemi di telerilevamento attivi.

Non è più possibile vivere sulla Terra senza lo Spazio.

L’industria dell’osservazione della Terra è in continua evoluzione e in futuro vedremo l’integrazione di nuove tecnologie informatiche e metodi di telerilevamento con il trasferimento del processo di elaborazione dei dati a piattaforme spaziali. C’è una domanda crescente di dati di osservazione della Terra per risolvere i problemi globali della popolazione, il cambiamento climatico, i disastri naturali, nonché per prevenire e combattere emergenze e disastri causati dall’uomo. C’è bisogno di raccogliere dati di telerilevamento a varie scale, anche piccole e grandi, la necessità di ridurre gli intervalli di tempo per osservare la stessa parte della superficie terrestre o di un oggetto sta aumentando. Cioè, l’umanità ha bisogno di informazioni accurate basate su grandi dati di telerilevamento, senza le quali è impossibile costruire una Terra digitale.

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