L’Europa è un’eccellenza a livello mondiale per quanto riguarda lo studio del nostro pianeta, e una delle punte di diamante della complessa rete di missioni in orbita è la costellazione di satelliti geostazionari Meteosat, giunta alla sua terza generazione (MTG – Meteosat Third Generation). Nelle scorse settimane vi sono state novità sia riguardanti gli asset già in volo sia per quelli che si stanno preparando alla partenza. Sono tappe importanti in vista della piena operatività della prima costellazione di satelliti MTG, composta a regime da un “sounder” (MTG-S1) e due “imager” (MTG-I1 e I2).
MTG-S1 in posizione e pienamente operativo
A un anno dal lancio, il primo satellite sounder del programma Meteosat Third Generation, MTG-S1, ha completato la fase di messa in servizio ed è stato posizionato nella sua orbita geostazionaria operativa a 0° di longitudine, pronto a fornire dati fondamentali per migliorare le previsioni meteorologiche in Europa.
Superata la fase di LEOP, che caratterizza i primi giorni successivi al lancio, MTG-S1 è stato posizionato su un’orbita geostazionaria provvisoria a 3,4° ovest per la fase di commissioning, durante la quale gli esperti dei vari costruttori di piattaforma e strumenti sono impegnati in un vasto programma di verifiche funzionali, di calibrazione e test prestazionali per validare ogni aspetto del satellite, del suo carico utile e delle sue operazioni.
Il commissioning è la fase critica durante la quale un satellite appena lanciato, insieme al relativo segmento di terra, viene trasformato in una missione operativa pienamente caratterizzata e affidabile. Per MTG-S1 questo traguardo è particolarmente significativo perché, al termine del commissioning del sistema, introdurrà capacità che l’Europa non ha mai avuto prima per piattaforme poste in orbita geostazionaria.
Completato il commissioning, MTG-S1 è stato trasferito alla sua posizione orbitale operativa definitiva a 0° di longitudine, a circa 36.000 km sopra l’equatore. Da questo punto di osservazione privilegiato in orbita geostazionaria, il satellite punta lo “sguardo” in modo continuo l’Europa, l’Africa e l’Oceano Atlantico circostante. MTG-S1 si affianca a MTG-I1 (Meteosat-12) e MSG-3 (Meteosat-10). Insieme, questi satelliti costituiscono attualmente la costellazione meteorologica geostazionaria operativa europea, combinando le capacità dei Meteosat di seconda generazione (MSG) con le osservazioni della nuova generazione (MTG).
Gli strumenti di MTG-S1
Lo strumento IRS (Infrared Sounder) di MTG-S1 è il primo strumento iperspettrale europeo operante da orbita geostazionaria. Ogni 30 minuti misura i profili verticali di temperatura e umidità atmosferica sull’Europa, permettendo ai meteorologi di individuare l’instabilità atmosferica prima che si sviluppino fenomeni meteorologici severi, e migliorando le previsioni degli eventi in rapida evoluzione.
MTG-S1 ospita a hbordo anche lo strumento Copernicus Sentinel-4, il primo spettrometro in banda ultravioletto-visibile-vicino infrarosso dedicato al monitoraggio della qualità dell’aria europea dall’orbita geostazionaria. Sentinel-4 fornisce misurazioni ad alta risoluzione degli inquinanti atmosferici e degli aerosol, supportando il monitoraggio ambientale e la salute pubblica ogni ora, con informazioni su un’ampia gamma di gas traccia e inquinanti utili a prevedere e monitorare la qualità dell’aria sull’Europa.
Insieme, IRS e Sentinel-4 offrono una combinazione senza precedenti di misurazioni meteorologiche e di composizione atmosferica, rafforzando le previsioni meteorologiche, i servizi di qualità dell’aria e il monitoraggio climatico in tutta Europa.
L’unboxing di MTG-I2
Lo scorso 6 luglio, presso lo spazioporto europeo di Kourou nella Guyana francese, il satellite MTG-I2 è stato estratto dal suo involucro protettivo per il trasporto. Le squadre a terra sono ora pronte ad avviare una campagna di test e controlli della durata di alcune settimane, fondamentali prima di procedere con il lancio previsto per la fine dell’estate.
Le attività preparatorie comprenderanno una serie di controlli funzionali per garantire che i sistemi elettrici e meccanici del satellite operino in modo ottimale dopo il viaggio attraverso l’Oceano Atlantico. Tali verifiche includono anche una serie di ispezioni approfondite per assicurare che il satellite non sia stato contaminato da polveri e oggetti estranei durante il trasporto. In un secondo momento si procederà a caricare le batterie di bordo e al riempimento dei serbatoi di propellente. Infine, MTG-I2 sarà issato e collegato all’adattatore del veicolo di lancio, per poi essere incapsulati all’interno dell’ogiva del razzo Ariane 6, in preparazione al lancio.
MTG-I2, il terzo satellite della missione MTG, completerà la prima famiglia di satelliti MTG. La famiglia MTG conta attualmente due satelliti in orbita, MTG-S1 e MTG-I1 entrambi pienamente operativi e operati da Eumetsat a Darmstadt, Germania. I satelliti MTG proseguono i servizi precedentemente forniti dai quattro satelliti Meteosat Second Generation (MSG), messi in orbita tra il 2002 e il 2015.
I due MTG-I non sono una configurazione ridondante, ma due elementi indipendenti della tripletta che forma la costellazione MTG. MTG-I1 infatti è in orbita a zero gradi di longitudine (in linea con Londra, nel Regno Unito), mentre il satellite MTG-I2 sarà posizionato a 9,5 gradi est (lungo una direttrice che collega la Germania alla Sardegna). Entrambi i satelliti sono orientati verso l’Europa e, insieme a MTG-S1, forniranno dati per le previsioni meteorologiche per l’Europa e il Nord Africa.
Gli strumenti degli MTG-I
I satelliti MTG del tipo “Imager” portano a bordo due innovativi strumenti:
- Flexible Combined Imager (FCI), che offre un servizio di scansione rapida dell’Europa ogni 2,5 minuti. È proprio il servizio di scansione rapida, con un ciclo di ripetizione di 150 secondi, a rappresentare una svolta decisiva per le previsioni meteorologiche. Tale servizio diventerà operativo nel 2027, una volta che Eumetsat, con il supporto dell’ESA e dei team industriali, avrà completato la messa in servizio sia del satellite MTG-I2 e del relativo segmento di terra. Oltre a garantire un notevole incremento in termini di qualità, quantità e frequenza dei dati per le previsioni meteorologiche europee, il FCI rileva anche dati climatici. Fornisce informazioni precise sull’atmosfera terrestre e sugli ambienti superficiali, dalle nubi al vapore acqueo agli oceani e agli incendi.
- il Lightning Imager (LI). Anch’esso è uno strumento innovativo e potente, capace di rilevare singoli eventi di fulminazione, sia di giorno che di notte. Al momento del lancio sul primo satellite MTG-I nel 2022, rappresentava il primo dispositivo di questo tipo in Europa. Il Lightning Imager installato su MTG-I2 offre le medesime funzionalità e può essere impiegato per previsioni a brevissimo termine estremamente accurate di condizioni meteorologiche in rapida evoluzione. La maggiore frequenza di acquisizione dei dati consente ai meteorologi di elaborare modelli previsionali a poche ore di distanza, una pratica nota come nowcasting.
Le prossime tappe per MTG-I2
Ora che il veicolo spaziale e i suoi strumenti sono stati estratti dal contenitore per il trasporto, nelle prossime settimane saranno sottoposti a una serie di test verifiche. Il lancio è previsto per la fine di agosto 2026 a bordo di un Ariane 62, alla sua nona partenza. Ariane 62 è configurato con due propulsori a propellente solido basati sul modello P120C, e immetterà MTG-I2 in un’orbita di trasferimento geostazionaria.
Il lancio di MTG-I2, ufficialmente denominato VA270, è la prima missione di un Ariane 6 verso questa destinazione, e rappresenterà il volo più distante mai effettuato dal lanciatore fino a oggi. ESA gestisce il programma di sviluppo di Ariane 6, garantendo un accesso autonomo allo spazio per i paesi europei.
MTG-S e MTG-I: una sinergia vincente
Un’importante innovazione si concretizzerà quando tutti e tre i satelliti MTG saranno in orbita: si tratta del “cubo meteorologico” (weather cube). Questo integrerà i dati provenienti sia dai satelliti dotati di Imager che da quelli dotati di Sounder per generare rappresentazioni tridimensionali di fulmini, venti, dinamiche interne delle nubi e altri gas atmosferici, inclusi i gas serra e gli inquinanti atmosferici. Il punto di forza del sistema MTG risiede nella complementarità tra i satelliti imager e i satelliti sounder. La costellazione operativa completa comprenderà due satelliti MTG-I e un satellite MTG-S.
I satelliti MTG-I, dotati dell’imager FCI (Flexible Combined Imager), forniscono osservazioni in rapida successione, monitorando l’Europa ogni 150 secondi, con una risoluzione spaziale superiore e canali spettrali aggiuntivi rispetto ai predecessori, oltre a ospitare il primo Lightning Imager europeo in orbita geostazionaria. I satelliti MTG-S aggiungono una dimensione del tutto nuova osservando la struttura verticale dell’atmosfera, mentre Sentinel-4 monitora contemporaneamente la qualità dell’aria. Insieme, offrono un quadro molto più completo dell’atmosfera, incluse le modalità di formazione, evoluzione e intensificazione dei sistemi meteorologici.
Meteorologi, climatologi e ricercatori traggono vantaggio dai dati e dalle immagini avanzate forniti dalla serie di satelliti Meteosat, e il programma MTG è concepito per proseguire questa eredità. La costellazione fornisce inoltre informazioni e immagini fondamentali per il monitoraggio dell’idrologia, dell’agricoltura e degli studi ambientali, nonché per la prevenzione dei rischi e l’allerta in caso di disastri.
Con MTG-I2 attualmente presso lo spazioporto europeo nella Guyana francese, in fase di preparazione per il lancio previsto in estate, l’Europa è ormai a un solo satellite dal completamento dell’intera costellazione MTG. Una volta lanciato, MTG-I2 occuperà la posizione orbitale geostazionaria a 9,5° est.
Il programma MTG è frutto di una collaborazione di lunga data tra ESA ed Eumetsat. L’Agenzia spaziale europea guida lo sviluppo e l’approvvigionamento dei satelliti in collaborazione con l’industria europea, mentre Eumetsat definisce i requisiti degli utenti, sviluppa il segmento di terra, procura i servizi di lancio e gestisce i satelliti per l’intera durata della loro vita operativa.
Per garantire una vita operativa della missione superiore ai 20 anni, il sistema MTG completo comprenderà sei satelliti: quattro MTG-I e due MTG-S.
Fonti: ESA
