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Galileo, la navigazione satellitare per l’Europa

Miscela StrategicaFino a oggi la tecnologia della navigazione satellitare è stata un dominio statunitense, appena scalfito dalla Russia. L’unione Europea ha deciso di dotarsi di un proprio sistema nei primi anni Duemila. Una sfida strategica e tecnologica importante, ma sulla quale rimangono delle incognite.

ORIGINI DEL PROGRAMMA – Il programma per la realizzazione di un sistema di navigazione e posizionamento satellitare europeo è nato nel 2003 in seguito a un accordo tra l’Unione Europea (UE), rappresentata dalla Commissione, e l’Agenzia Spaziale Europea (ESA). La necessità di un sistema autonomo europeo per la navigazione era nata poiché ci si era resi conto che il GPS americano, allora unico sistema globale di posizionamento satellitare, era soggetto ad arbitrarie degradazioni della precisione del segnale a seconda delle esigenze del Dipartimento della Difesa USA, gestore dell’intero sistema. Un’ulteriore motivazione per l’avvio del progetto era di tipo tecnologico-strategico: l’Unione Europea voleva dimostrare di avere le competenze tecniche per sviluppare un sistema di navigazione satellitare complesso in totale autonomia.

La prima caratteristica che differenziava Galileo (questo fu il nome dato al sistema) dal GPS era il fatto di essere pensato come sistema civile sotto controllo civile, nonostante un sistema di navigazione satellitare abbia implicitamente una caratteristica duale, essendo utilizzabile anche dai militari. Inizialmente l’UE pensò di aprire la partecipazione al progetto a Paesi terzi, tra i quali la Cina, per reperire i necessari finanziamenti e per accentuarne la sua caratteristica “open”. Gli USA, dal canto loro, sin dal principio vedevano quest’iniziativa europea come una sfida al proprio predominio e un pericolo intrinseco, in quanto un sistema di tale portata strategica, sotto controllo civile, sarebbe potuto essere facilmente compromesso da forze esterne. L’apertura del progetto ai cinesi ampliò questo timore a causa del trasferimento di tecnologie sensibili a un Paese considerato rivale dagli Stati Uniti. Il Dipartimento di Stato avviò un’intensa campagna diplomatica per bloccare Galileo o quanto meno limitare il coinvolgimento di Paesi terzi, Cina su tutti. Dopo una lunga serie di trattative e scambi diplomatici, l’UE chiuse il progetto alla partecipazione di Paesi terzi, con grande disappunto della Cina, che a sua volta decise di sviluppare un proprio sistema di navigazione satellitare.

LA SITUAZIONE CORRENTE – Il programma Galileo, come anticipato in precedenza, mira a soddisfare esigenze soprattutto di tipo commerciale. Il sistema, una volta operativo, fornirà all’utente quattro tipi di servizi:

Galileo presentato all'ESE (European Space Exhibition) di Roma
Galileo presentato all’ESE (European Space Exhibition) di Roma
  • l’Open Service (OS), fruibile gratuitamente e corrispondente in sostanza al GPS comunemente usato;
  • il Commercial Service (CS) un segnale criptato è più preciso rispetto all’OS, disponibile a pagamento per utenti con esigenze commerciali;
  • il Public Regulated Service (PRS), segnale altamente criptato e resistente a interferenze;
  • il Search and Rescue (SAR), che assisterà il sistema COSPAS-SARSAT per la localizzazione di segnali per il soccorso di persone in pericolo, aumentandone la precisione e il tempo di ricezione.

Il progetto ha avuto inizio con la messa in orbita dei satelliti GIOVE (Galileo In Orbit Validation Element – Sistema di Collaudo in Orbita di Galileo) A e B rispettivamente nel 2005 e nel 2008, con l’obiettivo di collaudare i diversi elementi tecnologici e tecnici che sarebbero poi stati introdotti nel sistema Galileo vero e proprio. Una seconda motivazione della messa in orbita di questi due satelliti, passata sotto silenzio, è che la licenza per l’uso delle frequenze per il sistema Galileo concessa dall’ITU (International Telecommunication Union – Unione Internazionale delle Comunicazioni) era in via di scadenza per non uso. L’ESA e la Commissione Europea dovettero correre ai ripari lanciando i due satelliti GIOVE al posto dei Galileo ancora in fase di sviluppo. I primi due satelliti Galileo sono stati messi in orbita nell’Ottobre del 2011 dalla versione europea del razzo vettore russo Soyuz (questo razzo ne può portare in orbita due alla volta). La seconda coppia ha raggiunto l’orbita un anno dopo, completando la costellazione di quattro satelliti della fase IOV (In-Orbit Validation – collaudo in orbita). Questa fase prevede test di funzionamento del sistema di navigazione e posizionamento vero e proprio, da completare prima della messa in orbita dei successivi satelliti della fase FOC (Full Operational Capability – piena capacità operativa). Nel febbraio 2013 i quattro satelliti IOV hanno per la prima volta determinato una posizione sulla superficie terrestre indipendentemente dal GPS, dando il via libera alla messa in orbita dei satelliti FOC.

QUESTIONI APERTE – Sul programma Galileo rimangono ancora delle incognite. La prima riguarda il tempo. Non è chiaro quando il sistema sarà operativo e fruibile per i cittadini europei. L’UE ha posto delle scadenze: fine 2014 per l’inizio della fase pre-operativa con i primi servizi disponibili e 18 satelliti in orbita; 2020 per avere il sistema pienamente operativo, con tutti i servizi funzionanti e 30 satelliti in orbita. La prima scadenza è piuttosto ottimistica. Attualmente in orbita ci sono solamente i quattro satelliti IOV e i ritardi nello sviluppo e nei test a terra dei successivi stanno allontanando il lancio dei primi due FOC, previsto al momento per questo autunno, ma che potrebbe facilmente slittare nel 2014 per mancanza di razzi vettori disponibili (i voli Soyuz per il 2013 sono stati tutti già prenotati per altre missioni). Questo implicherebbe che per stare nei tempi dell’UE, nel 2014 dovrebbero esserci sette lanci del vettore Soyuz solo per il programma Galileo. Arianespace, la società che gestisce i lanci dei vettori europei, ha commissionato una modifica del vettore pesante Ariane-5 per poter lanciare quattro satelliti Galileo alla volta, ma la modifica sarà operativa solamente dal 2015.

Nel 2020, quando il sistema dovrebbe essere operativo, entreranno in funzione anche il GPS III americano e il Beidou cinese. Il primo, nonostante sia interoperabile con il sistema europeo (ossia i due sistemi non si sovrapporranno e potranno essere usati in maniera equivalente con ricevitori unici) avrà prestazioni maggiori, con la correzione di quasi tutti i difetti degli attuali GPS e GPS II, facendo vincere agli Stati Uniti la sfida tecnologica nel campo della navigazione satellitare. Per quanto concerne il sistema cinese, vi sono forti rischi che il segnale si sovrapponga e interferisca con quello di Galileo creando notevoli disagi per gli utenti. Negoziati sono in corso tra la Commissione Europea e il Governo cinese per ovviare al problema.

Un’ultima questione riguarda il segnale criptato PRS che al momento attuale non possiede utenti finali precisi. L’UE ha più volte dichiarato che Galileo è un sistema civile sotto controllo civile e che, di conseguenza, il PRS non è un segnale militare, anche se niente ne proibisce l’uso da parte delle forze armate. Ufficialmente, i destinatari del segnale criptato dovrebbero essere le forze dell’ordine e di protezione civile dei Paesi membri e le Istituzioni europee. Tecnicamente parlando, il PRS è molto simile al Military Code del GPS, usato dalle Forze Armate statunitensi. È noto, però, che quando si tratta di discutere questioni prettamente militari, l’UE non brilli per chiarezza. La definizione del segnale PRS sembra essere un’ennesima conferma di questo fatto.

 

Emiliano Battisti

Unione Europea e European Space Agency.

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