Attualmente oltre 15.000 satelliti attivi orbitano intorno alla Terra e le richieste depositate presso l’International Telecommunication Union (ITU) per milioni di nuovi satelliti suggeriscono che questa cifra potrebbe aumentare significativamente nei prossimi decenni. Il problema è che, con la crescita dei satelliti, aumenta anche il “rumore”. Sono più “rumorosi” dei segnali provenienti da galassie lontane, delle stelle che esplodono e del gas freddo, che raggiungono i telescopi degli astronomi con un’intensità quadrilioni di volte inferiore rispetto alle emissioni provenienti dai satelliti.
Per gran parte del secolo scorso, l’utilizzo di osservatori situati in luoghi remoti e in zone radio protette e silenziose ha garantito agli astronomi il silenzio necessario per ascoltare i “sussurri”. Oggi i satelliti lo rendono molto più difficile.
Ad affrontare ed approfondire l’argomento, in un articolo intitolato “Proteggere il silenzio: come astronomi e operatori satellitari possono condividere il cielo”, pubblicato sul sito dell’ITU, sono stati Balthasar Indermuehle, scienziato responsabile della gestione dello spettro presso la Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) australiana e presidente del Working Party 7D dell’ITU-R, e Ashley VanderLey, consulente senior presso l’Office of International Science and Engineering della National Science Foundation (NSF) degli Stati Uniti e vicepresidente del Working Party 7D dell’ITU-R.
La nuova sfida del “rumore” dei satelliti
La sfida non consiste semplicemente nel fatto che i satelliti siano più “rumorosi” dei sussurri che gli astronomi vogliono ascoltare. Il problema è che, con la crescita dei satelliti in orbita non geosincrona e non geostazionaria (NGSO) nell’orbita terrestre bassa, questi mezzi sono ovunque.
Collocare le stazioni di radioastronomia in luoghi remoti o istituire zone nazionali radio-silenziose, con requisiti di coordinamento per i trasmettitori terrestri, potrebbe non essere più sufficiente, da solo, a garantire una protezione adeguata dai segnali trasmessi dall’alto.
I nuovi satelliti NGSO comprendono le trasmissioni direct-to-cell, progettate per raggiungere direttamente i telefoni cellulari commerciali e fornire connessioni Internet complementari via satellite. Inoltre, le radiazioni elettromagnetiche generate dall’elettronica di bordo possono rappresentare una sfida per le attività di radioastronomia man mano che aumenta il numero di satelliti in orbita.
L’ambiente radio dopo il 2030 potrebbe essere radicalmente diverso da qualsiasi cosa gli astronomi abbiano sperimentato in precedenza. Esistono tuttavia motivi per essere ottimisti, perché astronomi e operatori satellitari stanno lavorando insieme allo sviluppo di tecniche di mitigazione che sfruttano tecnologie e misure come phased array, fasci orientabili e coordinamento in tempo reale.
La condivisione delle informazioni è fondamentale per la coesistenza e può portare a soluzioni tecniche che oggi non sono ancora state immaginate.
La risposta australiana: prevenzione, monitoraggio, mitigazione
La strategia messa in campo dal CSIRO australiano si basa su tre direttrici: prevenzione, monitoraggio e mitigazione. Sul primo fronte, l’ente scientifico collabora con l’Australian Communications and Media Authority e con l’ITU per definire limiti alle emissioni e procedure di coordinamento a tutela della radioastronomia. Un’esigenza particolarmente evidente nel Murchison Radio-astronomy Observatory, che si trova nella più grande zona radio-silenziosa del mondo, progettata però prima dell’attuale proliferazione dei satelliti e quindi incapace di proteggere dai segnali provenienti dallo spazio.
Sul fronte del monitoraggio, attraverso il progetto SNIFFLES il CSIRO ha…
