l’INGV e il nuovo centro di servizi meteorologici spaziali PECASUS

L’INGV, partner del consorzio europeo PECASUS, sosterrà l’aviazione civile mondiale con avvisi sulle condizioni meteorologiche spaziali.

dallo Staff PECASUS-INGV

La scorsa settimana a Montreal (Canada) l’organizzazione internazionale per l’aviazione civile (ICAO) ha designato tre centri di servizi meteorologici spaziali globali che sosterranno l’aviazione mondiale con osservazioni e previsioni delle condizioni dello spazio circumterrestre e quelle atmosferiche in occasione di forti tempeste solari. Uno dei centri sarà gestito dal consorzio europeo PECASUS, che metterà in campo una competenza tecnica e scientifica molto ampia, grazie al coinvolgimento di prestigiose istituzioni da nove paesi diversi: Austria, Belgio, Cipro, Finlandia (coordinatore), Germania, Italia, Paesi Bassi, Polonia e Regno Unito.

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Il crescente traffico aereo sulle rotte polari settentrionali, sin dalla fine del XX° secolo, comporta un crescente rischio di esposizione alle avverse condizioni meteorologiche spaziali per i viaggiatori e per il personale di volo. Le forti emissioni di materia e radiazione ad altissima energia provenienti dal Sole, seppur occasionali, possono avere un impatto rilevante sulla capacità di navigare e comunicare correttamente nelle aree polari del nostro pianeta, con ripercussioni ad alte, medie e persino a basse latitudini. Forti tempeste solari aumentano i livelli di radiazione alle altitudini di volo, un fatto da tenere in opportuna considerazione quando si stima la dose cumulativa che può colpire il personale in volo.

L’ICAO sta rispondendo a questo aumentato rischio incorporando nei regolamenti sull’aviazione civile gli avvisi sui rischi meteorologici spaziali, che riguarderanno le aree di impatto: comunicazione e navigazione satellitare, comunicazione con onde radio ad alta frequenza (HF) e livelli di radiazione. I rischi sono contrassegnati come moderati o gravi in ​​base alle soglie stabilite dall’ICAO e gli avvisi conterranno informazioni sia sulle condizioni in corso che sulle successive 24 ore, supportando la valutazione del rischio da parte delle autorità dell’aviazione civile, nei centri di gestione del traffico aereo e persino nelle cabine di pilotaggio.

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La proficua collaborazione tra gli Enti coinvolti ha radici storiche e fa leva sul successo di tanti progetti comuni sviluppati nell’ambito di appositi programmi dell’agenzia spaziale europea. Il consorzio, sottoposto ad un accurato controllo da esperti nominati dall’Organizzazione meteorologica mondiale (WMO), è risultato pienamente conforme a tutti i criteri prescritti dall’ICAO, tra cui solidità delle istituzioni coinvolte, capacità operative e tecniche e di comunicazione/diffusione delle informazioni tecnico-scientifiche. PECASUS prevede il coordinamento dell’Istituto Meteorologico Finlandese (FMI) che avrà la responsabilità della convalida e della diffusione della notifica finale alla rete di comunicazione dell’ICAO. Il centro di eccellenza per le relazioni Sole-Terra belga (STCE, Belgio) consoliderà il contenuto delle osservazioni, dei prodotti dai dati osservati e dei modelli forniti da tutti i partner del consorzio: dai Laboratori Seibersdorf (SL, Austria), dal Centro Aerospaziale tedesco (DLR, Germania), dal Centro di Ricerca Spaziale dell’Accademia delle Scienze polacca (CBK-PAN, Polonia), dall’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV, Italia) e la Frederick University cipriota (FU, Cipro). Tutte le operazioni di PECASUS saranno protette da un sistema duplicato per garantire il funzionamento anche in casi di anomalie infrastrutturali dal Centro Meteorologico britannico (MetOffice, UK). La convalida indipendente delle performance di PECASUS e il collegamento verso gli utenti finali sono, infine, affidati all’Istituto Meteorologico Olandese, il Royal Netherlands Meteorological Institute (KNMI, Olanda).

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Una delle sale di monitoraggio dedicate allo Space Weather del consorzio Pecasus

Il contributo dell’INGV sarà quello di fornire dati ionosferici e geomagnetici opportunamente elaborati per diramare avvisi sulle mutate condizioni meteorologiche spaziali (note anche con la locuzione inglese space weather). Le osservazioni ionosferiche curate dall’INGV sono indirizzate al monitoraggio continuo delle condizioni della ionosfera per stabilire l’affidabilità delle comunicazioni radio in banda HF e dei servizi GNSS (Global Navigation Satellite System) a livello globale e in particolare nell’area del Mediterraneo. Inoltre l’INGV effettua misurazioni sistematiche di scintillazione ionosferica nelle isole Svalbard e nell’area del Mediterraneo, fornendo prodotti di nowcasting a diverse scale spaziali e temporali.

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Sala di monitoraggio delle condizioni ionosferiche all’INGV

Nel campo del geomagnetismo l’INGV è gestisce i tre osservatori geomagnetici nazionali dislocati a nord al centro e al sud Italia, per la registrazione continua delle variazioni del campo magnetico terreste. Le variazioni rapide del campo, con appropriati metodi empirici, possono fornire importanti indicazioni sull’entità, durata e consistenza delle mutate condizioni di attività magnetica e il riflesso di queste sull’innesco di tempeste magnetiche a scala planetaria. In cascata, queste forti variazioni possono provocare il verificarsi di effetti a terra come l’induzione di correnti elettriche anomale sugli impianti ad alto contenuto tecnologico a terra e sui satelliti.


 

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