Thales Alenia Space (Tas), una joint-venture tra Thales (67%) e Leonardo (33%), si è aggiudicata un contratto dall'agenzia spaziale europea (Esa, European Space Agency) per effettuare lo studio di consolidamento per la missione Sirius (S pace Based I nfra -Red I mager for U rban S ustainability), nell'ambito delle missioni Scout, parte del programma Esa di Earth Observation FutureEO. La missione ha come obiettivo l'osservazione delle città europee dallo spazio con l'impiego di strumenti per la misurazione della temperatura ad infrarossi, che consentono di misurare le temperatura degli oggetti da lontano. Lo scopo è quello di comprendere come le isole di calore urbano modifichino il clima su base locale. Le isole di calore urbano sono aree delle città dove vengono registrate temperature più alte che nelle aree rurali circostanti, a causa dell'accumulo di calore sulle superfici impermeabili, della scarsa vegetazione e dell'attività umana.

In un contesto globale caratterizzato dai cambiamenti climatici e da un'accelerazione nella crescita delle città, si presentano sfide urgenti in ambito di resilienza urbana e sostenibilità ambientale. Degli 8,2 miliardi di persone che vivono attualmente sul pianeta, più della metà vive in ambienti urbani, e questo numero è destinato ad aumentare fino a 6,5 milioni nel 2050, fino a riguardare i due terzi della popolazione mondiale. La rapida espansione urbana è destinata ad esacerbare le attuali minacce e generare nuove minacce alla salute, all'ambiente e al benessere, in particolare se ciò avviene in assenza di una pianificazione adeguata.

Una delle conseguenze più problematiche dell'accelerazione dell'urbanizzazione e dell'aumento delle isole di calore urbano. In generale, le città registrano temperature più alte delle aree rurali, in modo particolare di notte, dove la differenza può arrivare fino a 12°C. Questo fenomeno, accentuato dagli effetti del cambiamento climatico, ha un impatto non solo sulla salute e sul benessere psicologico, ma influenza anche le abitudini quotidiane e le dinamiche economiche. Inoltre, può portare un aumento significativo del tasso di morbilità e mortalità, oltre che un notevole aumento del consumo energetico nelle aree urbane.

Ottenere informazioni accurate sulla temperatura della superficie negli ambienti urbani mediante mappe di calore ottenute in tempi frequenti e prolungati nel tempo sarà un elemento chiave per comprendere il fenomeno delle isole di calore urbano. Questi dati diventeranno uno strumento essenziale per facilitare le decisioni in ambito di pianificazione urbana e per lo sviluppo di politiche sul clima efficace.

Le missioni Scout dell'ESA sono considerate un approccio agile, veloce e a basso costo per dimostrare nuovi concetti di osservazione della Terra, con un focus sulla ricerca scientifica. Il loro valore complessivo è stimato in 35 milioni di euro, lanciato incluso, e il loro sviluppo dovrà essere completato entro un periodo massimo di 3 anni, a partire dall'implementazione fino all'accettazione del volo.

La missione è progettata per fornire osservazioni notturne di diverse città europee su base giornaliera per un periodo di tre o più anni, con una risoluzione nativa di 64 metri, che si adatta alla perfezione alle esigenze di monitoraggio delle isole di calore urbano. Il suo sviluppo rapido, l'alta risoluzione, l'approccio scalabile ed economicamente vantaggioso si basa sullo strumento Smart-TIRI sviluppato da Thales Alenia Space. Questo strumento di imaging a infrarossi in miniatura utilizza un'innovativa soluzione di rilevamento basata sui microbolometri, che evita l'uso di costosi sistemi di raffreddamento. Un prototipo dello strumento Smart-TIRI è stato sviluppato nell'ambito del progetto Morera (Monitoring System for Efficient Irrigation and Agricultural Performance) con risultati positivi.

Thales Alenia Space in Spagna, oltre ad essere responsabile dello sviluppo dello strumento Smart-TIRI, è il prime contractor della missione Sirius ed è alla guida di un consorzio di vari partner, tra cui l'università di Valencia (Spagna), il cui professore José Antonio Sobrino opera come responsabile scientifico del progetto, svolgendo un ruolo cruciale nella definizione e nel perfezionamento degli obiettivi scientifici della missione e affrontando le questioni scientifiche prioritarie. Partecipano anche Kongsberg Nano Avionics (Lituania), responsabile della piattaforma satellitare di piccole dimensioni basata sul modello Nano Avionics MP42H collaudato in volo e del suo segmento operativo di volo; Thales Alenia Space in Francia, che eseguirà l'analisi della missione, supporterà lo sviluppo del simulatore end-to-end e si occuperà della qualità delle immagini; e, infine, l'Istituto nazionale di tecnologia aerospaziale, Inta (Spagna), responsabile della definizione del simulatore di prestazioni end-to-end.