In orbita terrestre bassa, tipicamente sotto i 700 chilometri di altitudine, la principale fonte di incertezza nella previsione delle traiettorie dei satelliti è rappresentata dall'attrito atmosferico. Gli errori di stima derivano principalmente dalle limitazioni dei modelli attuali, che faticano a calcolare con precisione la densità della termosfera, lo strato superiore dell'atmosfera.
Uno studio pubblicato su AGU Advances introduce un metodo innovativo per misurare la densità atmosferica lungo il percorso di un singolo satellite, utilizzando le velocità di dissipazione energetica (EDR). Questo approccio, sviluppato da Mutschler et al. [2026], consente di ottenere dati più accurati sulla variabilità della termosfera e di comprendere meglio come questa reagisce a fenomeni come le tempeste geomagnetiche.
L'integrazione di queste osservazioni nei modelli esistenti potrebbe portare a un significativo miglioramento della precisione nella previsione delle orbite satellitari, riducendo i rischi di collisioni e ottimizzando le operazioni spaziali.
Come funziona il nuovo metodo
Il team di ricerca ha utilizzato i dati raccolti dal satellite Kosmos 1508 per calcolare la densità atmosferica in modo più efficace rispetto ai modelli tradizionali. I risultati sono stati confrontati con quelli ottenuti dai satelliti Swarm-A e Swarm-C, dimostrando una maggiore affidabilità nelle stime.
Questo metodo rappresenta un passo avanti nella comprensione delle dinamiche della termosfera, soprattutto durante eventi estremi come le tempeste geomagnetiche, che possono alterare significativamente la densità atmosferica.
Implicazioni per il futuro delle missioni spaziali
Le applicazioni di questa ricerca sono molteplici. Una migliore previsione delle orbite satellitari consente di:
- Ridurre il rischio di collisioni tra satelliti e detriti spaziali;
- Ottimizzare il consumo di carburante nei satelliti;
- Migliorare la pianificazione delle missioni spaziali a lungo termine;
- Supportare le attività delle agenzie spaziali e delle forze armate nello spazio.
Cita lo studio
Mutschler, S., Pilinski, M., Zesta, E., Oliveira, D. M., Delano, K., Garcia-Sage, K., Tobiska, W. K. (2026). First results of a new inversion tool for thermospheric neutral mass density computations during severe geomagnetic storms. AGU Advances, 7, e2025AV002079. https://doi.org/10.1029/2025AV002079