Sempre più gli studi spaziali e le soluzioni applicati nelle missioni extraterrestri hanno ricadute significative per vita sulla terra. Un esempio è offerto dai satelliti grazie ai quali è possibile ottenere dati sulle condizioni di salute del nostro pianeta e su quelle degli ecosistemi che in esso insistono e tradurli in soluzioni pratiche, come nel caso di biomass. Parliamo di un satellite, che fa parte di FutereEO, settima esperienza dei programmi di osservazione della terra dell’ESA dell’Agenzia Spaziale Europea fin dal 2009, inviato in orbita il 29 aprile 2025 dalla base di lancio di Kourou nella Guyana Francese. Questa tecnologia permette di indagare in maniera più dettagliata la copertura forestale e attraverso quest’ultima fornire risposte a molti quesiti sui cambiamenti climatici oltre studiare la complessità dei fenomeni naturali che interessano la terra come il moto dei venti e delle maree, lo spessore delle calotte polari. Inoltre è possibile comprendere la perdita degli habitat e la biodiversità forestale.

Ma perché mappare le foreste?

La necessità di mappare le foreste e quello che potremmo definire stato di salute è necessario per le ricadute nei confronti dei cambiamenti climatici e del benessere della popolazione sulla terra. Basti pensare che le foreste occupano circa 1/3 (oltre il 30%) della superficie forestale, garantiscono la regolazione di patogeni e parassiti, favoriscono il mantenimento della fertilità del suolo, la regolazione del ciclo del carbonio, di azoto e fosforo, rappresentano una protezione da eventi calamitosi, regolano il clima limitando il riscaldamento atmosferico, oltre naturalmente a rappresentare un ecosistema chiave per la biodiversità, assorbono 8 miliardi di tonnellate di CO 2 dall’atmosfera, oltre a garantire altri servizi ecosistemici

Un satellite per lo studio delle foreste

Il gruppo di lavoro impegnato che per oltre 9 anni è stato impegnato nelle fasi di sviluppo, costruzione e test, propedeutiche all’ invio in orbita del satellite è costituito da Airbus (Defence and Space), 20 paesi europei oltre a Canada e Stati Uniti, La Statunitense L3 Harris per il riflettore dispiegabile, la canadese C – Core per il Transponder di calibrazione a terra, per l’Itali un contributo importante proviene da Telespazio e da Thales Alenia Space fanno parte dell’equipe scientifica Simonetta Cheli, Direttore dei programmi di
osservazione della terra dell’ESA, Dominique Gillieron, capo del progetto per l’osservazione della terra, Michael Fehringer Project Manager, Bjorne Rommen Biomass Mission Scientis, Klaus Scipal Biomass Mission Manager.

Come riferito da Bjorn Rommen uno degli esperti scientifici della missione, in occasione del lancio di biomass «vogliamo risolvere i problemi del cambiamento climatico, dovuti alla combustione dei combustibili fossili e alla deforestazione con le emissioni che rimangono nell’atmosfera e parte di queste sono assorbite dalle foreste e riversate negli oceani causandone l’acidificazione» Rommen si sofferma sull’impiego dei radar «ESA utilizza questa tecnologia dal 1991 per l’osservazione della terra, la novità di biomass stà anche nel fatto di utilizzare la frequenza più bassa mai usata per le immagini radar che vengono dallo spazio, così da ottenere immagini della struttura delle foreste come se stessimo facendo una tac.»

Uno degli aspetti fondamentali che verranno studiati è legato al carbonio, accumulato soprattutto nelle porzioni legnose di alberi e piante, tronco, rami, fusto, che a causa della deforestazione, molto impattante principalmente nelle foreste tropicali, venendo rilasciato nell’ atmosfera contribuisce ai cambiamenti climatici. Per rendere ancora più performante il satellite ad esso sarà aggiunto un radar, mai impiegato in precedenza, ad apertura sintetica a bassa frequenza (440 Mega Hertz) in banda P, che utilizza le microonde e tramite un servizio di osservazione laterale restituisce al sensore i segnali dei vari oggetti sulla terra (in questo caso la copertura forestale).

Bassa frequenza in grado di penetrare anche nelle foreste più dense e le loro chiome, con i diversi organi che assorbono in maniera diversa il carbonio (dal 30 al 70%). Il radar inoltre ha il vantaggio di catturare immagini sia diurne che notturne e di non dipendere dalle condizioni meteorologiche e dall’eventuale copertura nuvolosa.

Per questo è necessario disporre di dati sulla quantità di carbonio immagazzinato nelle foreste e sulle sue variazioni dovute a temperature, incremento dei livelli di CO 2 e il cambiamento nell’uso del suolo a causa dell’attività antropica.

Biomass permetterà di mappare non solo la salute delle foreste ma anche il sottosuolo dei deserti, la struttura delle calotte glaciali, e la topografia del suolo forestale. Il satellite ha un altezza di 35 metri e un peso di 210 tonnellate, può portare oltre 330 kg di materiale, raggiunge l’orbita in quattro stadi, tre a propellente solido, uno liquido ed è stato lanciato dal lanciatore Vega C.

La missione avrà una durata di 5 anni e mezzo, con il satellite che si stabilirà a 760 km dalla terra, e si articolerà in due fasi, quella iniziale tomografica e quella interferometrica. Nella prima dalla durata di circa 18 mesi nella quale verranno combinate immagini sulla struttura esterna di una foresta, fornendo informazioni in 3D con una rivoluzione verticale di 15 – 20 metri e una risoluzione spaziale di 200 metri. La fase interferometrica, della durata di 4 anni, fornisce una visione iniziale della copertura e della densità forestale e la stima della dell’altezza della foresta e la biomassa fuori terra, acquisendo cinque mappe globali. Nei cinque anni e mezzo della missione ogni 6 mesi verrà seguita la scansione della terra, così da ottenere dati sulle foreste, sulla distribuzione della biomassa e sullo stoccaggio del carbonio

Naturalmente se da una parte le tecnologie sono fondamentali per la penetrazione della vegetazione, dall’altra necessitano di attività da terra per la valutazione dei dati ottenuti a causa di una non sempre facile classificazione dello spazio e della difficoltà nella distinzione delle varie specie. Come confermato dalla Dott.ssa Simonetta Cheli i dati ottenuti da biomass verranno integrati su una piattaforma già in essere, denominata MAP.