Boschi e mari mai visti: così l'occhio di "Prisma" ci dice come sta la Terra

La materia parla con la luce. Campi di grano. Vulcani. Laghi, mari, foreste. E anche città. Il mondo a colori. Così ha iniziato a vederlo e analizzarlo il satellite «PRISMA» (Precursore IperSpettrale della Missione Applicativa), la più attesa missione del 2019 dell'Agenzia spaziale italiana, nata per osservare la terra grazie al più potente strumento iperspettrale mai mandato in orbita per il monitoraggio del pianeta azzurro, progettato e realizzato da Leonardo. Prisma riesce a riconoscere da 615 chilometri di distanza la sostanza di cui è fatta una materia, sia roccia, pianta, manufatto umano. Legge 240 bande spettrali, ovvero le combinazioni uniche di colori, con precise e differenti intensità, le «firme» che le sostanze emanano, e che lo strumento iperspettrale è in grado di catturare. Un albero malato non possiede la stessa banda spettrale di un albero sano della stessa specie, e lo stesso vale per le coltivazioni di campi in cui alcune zone siano più irrigate delle altre. Il nostro occhio non riesce a riconoscere questa sorta di luce colorata della materia. Il sensore iperspettrale capta invece dallo spazio ogni variazione chimico-fisica di ciò che osserva.

Il lancio è avvenuto il 22 marzo dalla Guyana francese. Durante le prime settimane di missione le immagini sono state ricevute ed elaborate da una squadra di scienziati e ingegneri del Centro Spaziale di Matera e sono ora rese note dall'Agenzia spaziale italiana. In un tempo inferiore ai due secondi Prisma ha fotografato i colori spettrali e identificato le parti più torbide del lago Trasimeno, rilevando le acque più limpide e le colonie di alghe. A Castel Fusano, nel Lazio, questo sofisticatissimo sensore ottico spaziale ha valutato il contenuto di clorofilla delle piante e la quantità d'acqua nelle varie aree del parco, identificando le zone più secche. Più è alta la clorofilla più lo strumento ha visto la vegetazione illuminata di un giallo chiaro e intenso. Prisma si è poi spostato sul continente americano e ha «scansionato» alcuni campi coltivati del Perù, segnalando quelli ben irrigati e quelli in sofferenza, fino a un rosso acuto. Infine in Iraq ha osservato i gas bruciati emessi nell'atmosfera prodotti dall'estrazione petrolifera a Bassora. Lo strumento iperspettrale può riconoscere la composizione chimico-fisica anche delle esalazioni sotterranee. Per questo motivo potrebbe avere un ruolo in futuro anche nelle aree vulcaniche. Queste acquisizioni sono il primo test di collaudo del satellite, che continuerà a inviare i suoi dati al centro di Matera.

La missione dell'Asi è tutta fatta con pezzi nazionali, dal lanciatore Vega, al sensore iperspettrale, ai sensori stellari, le bussole che lo guidano, al timoniere di terra, il centro di Telespazio del Fucino. A bordo del satellite sono montati una fotocamera a colori con risoluzione di 5 metri e lo strumento cuore della missione, composto da 30 lenti, specchi e prismi, realizzato nello stabilimento di Campi Bisenzio di Leonardo, che guida il team di imprese con OHB Italia, responsabile della missione. Alla costruzione del satellite hanno contribuito Piemonte, Lombardia, Toscana, Abruzzo e Lazio.

Prisma si muove a una velocità di 27mila chilometri all'ora. Consuma meno di un computer ed è in grado di sezionare l'Italia dalle Alpi alla Sicilia in un tempo inferiore ai quattro minuti. Ottiene più di duecento immagini 66 nel visibile e nell'infrarosso vicino, 176 nell'infrarosso medio - ad ogni acquisizione grazie a metodo di scansione chiamato pushbroom, «a spazzolata». Questo super occhio che vede il mondo a colori può individuare concentrazioni anomale di amianto sui tetti e riconoscere i campi minati.

Se usato a terra, lo strumento può essere utile anche nel settore dei beni culturali, per conoscere, ad esempio, lo stato di salute del marmo.