Il traffico marittimo è stato molto difficile da vigilare fino all’avvento dei sensori e dei sistemi di geolocalizzazione obbligatori sulle navi. Le tecnologie hanno aiutato a raggiungere un certo ordine e una certa sicurezza, ma c’è uno strumento quasi del tutto sconosciuto che aiuta a questo scopo, la Stazione Spaziale Internazionale. La più costosa costruzione dell’uomo, orbita 15 volte intorno al nostro pianeta a un’altitudine tale che può “osservare” la Terra a grandi fette e da circa due anni monta speciali sistemi che si dedicano proprio al monitoraggio del traffico marittimo. Il prossimo maggio giungerà in orbita il prossimo strumento, ma scopriamo come funzionano queste tecnologie.
Come la più alta torretta di osservazione mai realizzata, la ISS (International Space Station) compie 15 orbite intorno alla Terra in un solo giorno e può dare uno sguardo d’insieme al traffico marittimo in tempo reale. Ovviamente non si usano meramente delle videocamere puntate sui mari, quanto un complesso sistema di antenne e di sensori che comunicano con quelli montati a bordo delle navi. Ad esempio, nell’immagine qui sotto, viene illustrato il traffico nel Mediterraneo (delle prime cinque ore del 3 giugno 2012) con il sistema COLAIS usando i ricevitori NORAIS con le icone che raffigurano le imbarcazioni e i palazzi stilizzati che rappresentano le stazioni di rilevamento terrestre.
Il sistema di rilevamento automatico (AIS – Automatic Identification System) funziona allo stesso modo di quello aereo, con una sorta di continuo scambio di informazioni tra le basi di controllo con radar e la strumentazione a bordo delle navi, come i transponder. Questi dispositivi informano su identità del vascello, posizione, rotta, velocità e info sul carico. Il problema è che il sistema si appoggia alle onde radio VHF che hanno una portata orizzontale di sole 40 miglia nautiche ossia 74 km, a causa della conformazione del pianeta. E’ funzionale sulle coste, ma in mare aperto o in mezzo all’oceano? Semplice, si cattura il segnale in… verticale. Più specificamente sulla ISS, che si trova fuori dall’atmosfera.
Nell’immagine NASA qui sopra, l’astronauta Randolph Bresnik della missione Atlantis EVA-2 sta montando proprio un’antenna AIS sperimentale sul modulo Columbus durante la camminata spaziale del 21 novembre 2009, per tracciare i segnali VHF dei mari sottostanti. Il restante hardware necessario è montato all’interno, nella foto in copertina possiamo osservare l’intero traffico marittimo mondiale catturato in 24 ore il 29 giugno 2010, preciso alla singola imbarcazione. I dati vengono poi inviati a Terra presso centri operativi in Norvegia e Germania.
Ogni giorno l’occhio della ISS vede – o meglio dire “l’orecchio” ascolta – 22.000 navi contemporaneamente con 400.000 report: in un mese si può arrivare a 110 milioni di messaggi da 82mila numeri identificativi MMSI ossia Maritime Mobile Service Identity. Attualmente la raccolta di dati avviene “quasi” in tempo reale dal novembre 2011, con un tempo di latenza di solo un’ora, ma nuovi algoritmi e nuove antenne più potenti sono in progettazione per garantire prestazioni sempre più alte. Ad esempio è in sviluppo una tecnologia della Kongsberg Seatex in collaborazione con l’agenzia spaziale europea ESA per andare a controllare in modo più veloce e preciso zone ad alto traffico di navi, con performance da una volta e mezza a due volte più veloci. Il prossimo Maggio 2012, il ricevitore NORAIS a bordo riceverà l’aggiornamento firmware definitivo per tutti i nuovi algoritmi testati. Proprio come avviene sui nostri smartphone per l’aggiornamento del sistema operativo.
