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Sebbene una collisione tra un satellite e un detrito spaziale nell'orbita geosincrona sia molto rara, EUMETSAT ha messo in atto molte misure di salvaguardia per evitare un simile incidente, che potrebbe avere conseguenze potenzialmente gravi per il satellite. Dalla ricezione di un avviso relativo a un oggetto che sta per arrivare a meno di 5 chilometri da MTG-I1, all'esecuzione di una manovra per evitare la collisione, Stefano Pessina, capo del team di dinamica del volo per i satelliti geostazionari gestiti da EUMETSAT, spiega i passi compiuti dal suo team per tenere MTG-I1 fuori pericolo.
Un approccio ravvicinato
Per monitorare in modo completo qualsiasi oggetto che possa avvicinarsi alla traiettoria dei satelliti Meteosat, compreso MTG-I1, il team di dinamica del volo responsabile dei satelliti geosincroni combina le informazioni provenienti da tre diversi servizi.
Space-Track, gestito dal Comando spaziale degli Stati Uniti (USSPACECOM), utilizza telescopi situati in tutto il mondo per rilevare, tracciare, identificare e catalogare i pezzi di detriti spaziali nell'orbita geosincrona e nelle sue vicinanze, che hanno un diametro di 40 centimetri o più. Se questo sistema identifica che uno di questi oggetti si avvicinerà a meno di 5 chilometri da MTG-I1 nei cinque giorni successivi, EUMETSAT riceve una notifica.
"Se si pensa a due oggetti distanti 5 chilometri, probabilmente si immagina che siano relativamente lontani l'uno dall'altro. E avreste ragione. Ma per quanto precise siano le misure che utilizziamo per determinare l'orbita degli oggetti spaziali, c'è ancora un certo grado di incertezza nella loro posizione. E con i satelliti che gestiamo, c'è un grado di incertezza ulteriore. È quindi importante per noi tenere d'occhio gli oggetti che si prevede passino anche a 5 chilometri di distanza da MTG-I1", spiega Pessina.
EUMETSAT si affida anche al sistema di Sorveglianza e Tracciamento Spaziale dell'Unione Europea (EU SST), un'iniziativa europea che monitora i detriti spaziali in modo simile a Space-Track. Inoltre, la Space Data Association fornisce a EUMETSAT informazioni non solo sui detriti spaziali, ma anche sui satelliti attivi, aiutando EUMETSAT a coordinare le manovre di routine e quelle per evitare le collisioni con gli altri operatori satellitari.
"Se l'oggetto con cui rischiamo di entrare in collisione è un altro satellite manovrabile, dobbiamo decidere quale dei due veicoli spaziali dovrà essere spostato. Infatti, se entrambi gli operatori satellitari attuassero la stessa manovra di evitamento, rischieremmo comunque una collisione, ma da un'altra parte", ha detto Pessina.
Calcolo del rischio di collisione
Se un controllore di un veicolo spaziale EUMETSAT riceve un avviso in cui si stima che un oggetto transiterà ad una distanza di 5 chilometri o meno da MTG-I1 nei cinque giorni successivi, informerà il team di dinamica del volo responsabile dei satelliti geosincroni, che utilizzerà l'identificativo del database dell'oggetto per recuperarne i dettagli.
Se l'oggetto è un satellite defunto, la cronologia del satellite rivelerebbe chi lo ha lanciato, quando è stato lanciato e chi lo ha gestito, nonché la sua orbita, la forma e la massa. Se l'oggetto è una parte di un satellite - proveniente da un'esplosione o da una collisione - la sua forma e la sua massa potrebbero essere sconosciute. Oppure, se l'oggetto è legato a un satellite non identificato o classificato, potrebbero non esserci altre informazioni su di esso, ad eccezione della sua orbita.
Il team di Pessina utilizzerebbe quindi le informazioni disponibili su questo oggetto per calcolare il rischio di collisione con MTG-I1.
"Ogni satellite non viene trattato come la sua forma tridimensionale effettiva, ad esempio un cubo o un cilindro. Bensì, gli oggetti coinvolti in una congiunzione vengono trattati tutti come un ellissoide. Ciò significa che aumentiamo il loro volume effettivo per tenere conto dell'incertezza nella nostra conoscenza della posizione del satellite", ha detto Pessina.
"Non controlliamo solo la distanza tra i due oggetti, ma anche il rischio che il volume di un ellissoide entri nel volume dell'altro ellissoide. In questo modo, possiamo essere il più sicuri possibile che MTG-I1 sarà sicuro".