Oltre ad aiutarti a recarti al lavoro o a evitare di perderti durante un viaggio con lo zaino in spalla, Galileo supporta le operazioni quotidiane di un’ampia gamma di settori, come trasporti, logistica, telecomunicazioni ed energia.
In questo Observer approfondiremo le complessità di Galileo, svelandone i componenti, i passaggi compiuti per renderlo operativo e i modi significativi in cui ha migliorato la vita di milioni di persone in Europa e nel mondo.
Che cos’è Galileo?
Galileo non è solo un sistema di satelliti: è la risposta dell’Europa alle crescenti esigenze di navigazione globale e alla necessità critica di evitare di dipendere da un altro continente per servizi essenziali per le infrastrutture e la vita quotidiana. Fornendo servizi di posizionamento, navigazione e temporizzazione altamente accurati, gratuiti e sotto controllo civile, Galileo è uno dei quattro sistemi satellitari globali di navigazione esistenti, gli altri tre sono il GPS statunitense, il GLONASS russo e il Beidou cinese.
Il sistema Galileo è costituito da satelliti in orbita e da diverse stazioni terrestri dispiegate strategicamente in tutto il mondo. I satelliti Galileo sono posizionati su tre piani orbitali a un’altitudine di 23.222 km in orbita terrestre media (MEO), garantendo una copertura globale continua 24 ore su 24, 7 giorni su 7.
Il segmento di terra è costituito da due centri di controllo principali, uno a Fucino (Italia) e l’altro a Oberpfaffenhofen (Germania), che controllano i satelliti e gestiscono il sistema di navigazione. Inoltre, il segmento di terra include l’European GNSS Service Centre (GSC) situato a Torrejón (Spagna), il Galileo Security Monitoring Centre (GSMC) con strutture a St. Germain-en-Laye (Francia) e Madrid (Spagna) e il Galileo Reference Centre (GRC) situato a Noordwijk (Paesi Bassi). Queste strutture svolgono un ruolo cruciale nel funzionamento e nel monitoraggio delle prestazioni del sistema Galileo, garantendone l’accuratezza e la sicurezza.
Una rete globale di 15 Galileo Sensor Stations (GSS) controlla l’accuratezza e la qualità del segnale di ogni satellite in tempo reale. I dati provenienti da queste stazioni vengono trasmessi ai centri di controllo che:
- Assicurarsi che i satelliti trasmettano accuratamente la loro posizione e il loro orario;
- Verificare l’affidabilità dei segnali satellitari e individuare eventuali malfunzionamenti;
- Sincronizza l’ora su tutti i satelliti per misurazioni precise di distanza e posizione.
Questi elementi sono essenziali affinché il sistema Galileo fornisca servizi di posizionamento globale affidabili e precisi.
Servizi multipli, su misura per le esigenze dei cittadini
La vera misura del successo di Galileo è il suo impatto sulla vita di milioni di persone in tutto il mondo. Galileo consente agli utenti di determinare la loro posizione esatta con maggiore accuratezza e precisione rispetto a qualsiasi sistema concorrente ed è circa 4 volte più preciso del GPS. Oltre alla comodità individuale, Galileo è un catalizzatore per l’innovazione europea, creando posti di lavoro e assicurando una quota significativa del mercato globale GNSS .
La gamma di servizi di Galileo è un’ulteriore prova della sua importanza. L’Open Service fornisce servizi gratuiti di posizionamento globale, navigazione e temporizzazione/sincronizzazione, già utilizzati in applicazioni quali la navigazione automobilistica e i servizi di telefonia mobile basati sulla posizione, nonché in molte applicazioni professionali in agricoltura, trasporti e topografia. Tempo e sincronizzazione precisi sono aspetti critici di un’ampia gamma di attività strategiche in tutto il mondo.
È una parte cruciale, ma spesso non riconosciuta, dell’infrastruttura moderna odierna, specialmente nel caso di sistemi che supportano funzioni sociali quali salute, sicurezza e protezione. I servizi di temporizzazione GNSS, essenziali per la sincronizzazione precisa necessaria per la gestione delle reti di telefonia mobile, applicazioni del settore energetico quali reti elettriche intelligenti e transazioni bancarie, sono accessibili a livello globale. Forniscono agli utenti l’accesso a standard di tempo globali, raggiungendo precisioni entro poche decine di nanosecondi.
Il nuovo High Accuracy Service fa un ulteriore passo avanti fornendo segnali ancora più precisi, con una precisione orizzontale fino a 20 cm e una precisione verticale di 40 cm. Questi sono importanti per molte applicazioni, dall’agricoltura di precisione alla geodesia e persino ai veicoli autonomi .
Un servizio di autenticazione dei messaggi di navigazione Open Service (OSNMA) consentirà presto agli utenti di verificare l’autenticità delle informazioni GNSS, riducendo così notevolmente il rischio di spoofing (ovvero la falsificazione dei segnali GNSS per scopi malevoli).
Il servizio pubblico regolamentato , che fornirà posizione e tempistica solo agli utenti governativi autorizzati, garantirà un elevato livello di continuità del servizio, robustezza e sicurezza per le applicazioni sensibili.
Oltre a questi servizi di navigazione satellitare, il Search and Rescue Service contribuisce all’organizzazione internazionale COSPAS-SARSAT, che è una cooperazione per le operazioni di ricerca e soccorso. Come parte di questo servizio, i satelliti Galileo raccolgono segnali dai radiofari di emergenza su aerei e navi o da singoli dispositivi portatili e trasmettono posizioni precise ai centri di soccorso nazionali, informando le autorità della posizione di un’emergenza o di un incidente.
Da gennaio 2021, è stata aggiunta un’ulteriore funzionalità a questo servizio: il Return Link Service (RLS). Con RLS, Galileo non solo localizza le persone in difficoltà e comunica la loro posizione alle autorità competenti, ma invia anche una conferma automatica all’utente, facendogli sapere che la sua richiesta di aiuto è stata ricevuta e che la sua posizione è nota.
Uno sforzo collaborativo europeo
Dietro le quinte, Galileo non è solo una meraviglia tecnologica, ma uno sforzo collaborativo. È gestito e finanziato dalla Commissione Europea come componente di punta del Programma Spaziale dell’UE. L’Agenzia Spaziale Europea (ESA) guida la progettazione, lo sviluppo e la qualificazione dei sistemi spaziali e terrestri. Per garantire una transizione fluida dalla progettazione alla realtà, l’Agenzia dell’UE per il Programma Spaziale (EUSPA ) funge da fornitore di servizi ed è responsabile di alcune strutture come il GNSS Centre o il Galileo Security Monitoring Centre, monitorando le esigenze del mercato, le applicazioni e il coinvolgimento degli utenti.
Cosa succederà ora?
Sebbene Galileo abbia già ottenuto risultati notevoli, la sua storia è ben lungi dall’essere finita. All’orizzonte c’è la seconda generazione di satelliti Galileo, un’evoluzione della generazione esistente. Sono in fase di sviluppo dodici satelliti più potenti, dotati di carichi utili completamente digitali, propulsione elettrica, antenne di navigazione avanzate, orologi atomici migliorati e ulteriori caratteristiche di robustezza e sicurezza. Inoltre, i satelliti saranno costruiti in modo tale da poter essere riprogrammati mentre sono in orbita, una caratteristica che consentirà di apportare rapidi cambiamenti in risposta alla domanda del mercato.
Sono in arrivo anche nuovi servizi, tra cui il nuovo Emergency Warning Satellite Service (EWSS). Questo servizio fornirà avvisi diretti alle popolazioni che si trovano ad affrontare le conseguenze di calamità naturali o provocate dall’uomo. L’EWSS consentirà ai servizi di protezione civile nazionale di trasmettere informazioni relative al pericolo, tra cui la sua gravità, l’ora di insorgenza, la durata prevista e le aree colpite, nonché istruzioni direttamente tramite smartphone e dispositivi di navigazione che utilizzano l’infrastruttura Galileo.
La cui operatività è prevista per il 2025, l’EWSS è progettato per integrare i sistemi di allerta esistenti, in particolare nelle aree remote e rurali o dove le reti sono congestionate. È stato testato con successo per fornire avvisi rapidi entro 60 secondi. Una volta lanciato, sarà disponibile gratuitamente per le autorità di protezione civile dell’UE, rafforzando la gestione delle catastrofi insieme al Copernicus Emergency Management Service (CEMS).
Galileo riflette l’impegno dell’Europa nel far progredire la tecnologia di navigazione globale. Con la sua crescente costellazione di satelliti e stazioni terrestri, questo sistema non solo migliora la precisione dei servizi basati sulla posizione, ma rafforza anche vari settori dell’economia dell’UE. Man mano che Galileo progredisce con l’introduzione di satelliti di seconda generazione e nuove capacità, il suo ruolo nel plasmare il futuro della navigazione globale e il suo impatto sulla vita quotidiana e sull’industria continueranno a crescere.
Fonte: Commission department is responsible for EU policy on defence industry and space
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