C'è qualcosa di magico nel vedere una foto della Terra nello stesso momento in cui arriva dallo spazio. Magia che si può vivere anche a bordo della nostra barca, in ogni angolo del mondo, senza costi di esercizio.
Le foto che accompagnano qualsiasi notiziario meteo in tv sono inviate a terra da due classi di satelliti con caratteristiche, prestazioni e metodologie di funzionamento diverse: i geostazionari e gli orbitanti.

I satelliti geostazionari, definiti come GEO (GEostationary Orbiters), sono collocati in un punto fisso a 35.000 Km, e hanno la visibilità di praticamente mezzo mondo.

Fig. 1: il campo visivo di Meteosat da un'immagine del settembre 2004

L'europeo Meteosat-7 è posizionato sull'equatore a longitudine 0°, e trasmette a intervalli di circa 15 minuti le foto di varie aree geografiche sulla frequenza UHF di 1.691 Mhz. Al fine di mettere in evidenza vari particolari (nuvole, nebbia, temperature...), le foto vengono realizzate anche all'infrarosso e con sensibilità al vapore acqueo. La risoluzione di queste immagini è di circa 1km. A dicembre 2005 Meteosat-7 andrà in pensione, rimpiazzato dal già in orbita e funzionante Metesat-8, o MSG-1 (Meteosat Second Generation) che invierà immagini e dati in formato totalmente digitale.

Allestire la ricezione dei satelliti GEO è impresa ardua, realizzabile solo su scafi di grosse dimensioni. Il problema sta tutto nell'antenna: ricevere un segnale di buona qualità da 35.000 Km rende obbligatorio l'uso di una parabola, con tutti i problemi di spazio che comporta una “padella” analoga a quella usata per la TV di casa. Padella che, pena la sua inutilità, deve essere ben orientata verso il satellite; questo secondo problema è risolvibile in modo accettabile solo con sofisticati e costosi sistemi di orientamento motorizzati: quei cupoloni bianchi che si vedono spesso sui grossi motoscafi altro non sono che una protezione per la parabola e i suoi meccanismi di orientamento automatico.

I satelliti orbitanti dell'americana NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) sono ricevibili molto più facilmente. Fanno parte della famiglia dei LEO, Low Earth Orbiters: la loro orbita è a circa 850 Km di altezza. Le foto (con risoluzione di circa 4 Km, vedi fig.2) vengono trasmesse nelle VHF attorno ai 137MHz; ma non sono propriamente dei fotogrammi, quanto piuttosto la scansione continua della superficie sottostante. Quindi, non appena il satellite compare all'orizzonte, il sistema ricevente inizia a visualizzare l'immagine senza interruzioni, fino al compimento dell'orbita sopra di noi.
L'antenna per la ricezione di questi segnali potrebbe essere quella della radio VHF di bordo, ma per agganciare il satellite ancora basso sull'orizzonte i migliori risultati si ottengono con

Fig. 2: immagine ricevuta da un satellite orbitante NOAA	Fig. 3: una delle tante varianti dell'antenna “QFH”

la cosiddetta QFH (QuadriFilar Helicoidal antenna, due anelli verticali e intrecciati per mezzo giro, fig. 3). E' frutto di studi NASA che hanno identificato in questo modello l'antenna ideale per captare i segnali da ogni direzione verticale e orizzontale.
I satelliti LEO della NOAA attualmente in servizio sono cinque; compiono un'orbita circolare passante per i poli in circa 100 minuti, e ad ogni passaggio la traiettoria si sposta verso Ovest, in modo da coprire tutta la superficie terrestre. Quindi prima o poi, ovunque ci troviamo, verremo sorvolati da uno di questi birds, come dicono gli americani. I satelliti NOAA-12, 15 e 17 sono quelli attualmente operativi nelle VHF. Al momento del passaggio, radio e pc dovranno essere pronti per ricevere il segnale, pena attendere un'altra orbita (in media ogni 6 ore). E' quindi indispensabile conoscere a priori il momento del sorvolo; i programmi per pc “orbit predictor” che ci vengono in aiuto sono diversi, e WXTrack è uno di questi (fig. 4).

Fig. 4: schermata del programma WXtrack

È un programma gratuito e di notevole qualità: ha una banca dati con decine di satelliti di tutti i tipi, per ognuno di essi rappresenta graficamente le coperture geografiche e i passaggi in tempo reale, simula le immagini che riceveremo con velocità e area di copertura realistiche. Questo programma ci permette quindi di simulare in tutto e pertutto il servizio satellitare di immagini meteo ottenibile a bordo.

Articolo di Antonio Pezzoni pubblicato su Bolina - 2004.

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