Cospas-Sarsat: come un segnale a 406 MHz diventa un elicottero, e cosa cambia con MEOSAR

Tra le domande dell'esame GMDSS ce n'è una che mette in difficoltà più di quanto dovrebbe: cosa succede, esattamente, nei minuti dopo che un'EPIRB viene attivata. Non la teoria dei satelliti, ma la sequenza concreta che trasforma un segnale radio in un elicottero che arriva sulla posizione giusta. È la catena Cospas-Sarsat, e nel nostro manuale di corso la raccontiamo con una figura che gli allievi ci chiedono spesso di poter rivedere. Eccola, ridisegnata per il sito e animata: i segnali viaggiano lungo la catena e i sei passi si accendono uno dopo l'altro.

I sei passi della catena

Tutto parte dalla boa. L'EPIRB, come l'ELT degli aeromobili e il PLB personale, si attiva e trasmette un segnale di soccorso a 406 MHz che contiene l'identità della boa e, se la boa ha il ricevitore GNSS, la posizione. I satelliti del sistema ricevono il segnale e lo ritrasmettono verso terra, nella banda 1544-1545 MHz, a una stazione chiamata LUT, Local User Terminal. La LUT elabora i dati, se serve calcola la posizione, e li trasferisce al centro di controllo della missione, il MCC. Il MCC individua il centro di coordinamento del soccorso competente per quell'area, l'RCC, e gli passa l'allarme. L'RCC coordina i mezzi SAR, navi, elicotteri, motovedette, e i mezzi danno seguito alle operazioni di ricerca e soccorso. Sei passi, due dei quali fuori dall'atmosfera, e in mezzo una sola cosa che l'operatore di bordo può fare bene o male: attivare la boa nel modo giusto e lasciarla trasmettere.

Perché i satelliti sono tre famiglie

Il programma internazionale Cospas-Sarsat è in continua evoluzione. Le due costellazioni storiche sono GEOSAR, sui satelliti geostazionari, e LEOSAR, sui satelliti in orbita bassa polare. Dal 2004, prima in fase sperimentale e poi operativa, sono state affiancate da un terzo sistema, MEOSAR, che sfrutta i satelliti di navigazione: i ripetitori SAR sono montati a bordo dei satelliti delle costellazioni GNSS, il GPS degli Stati Uniti, il Glonass russo e il Galileo europeo, che orbitano a un'altitudine media di circa ventimila chilometri.

I due sistemi storici hanno ciascuno un limite che l'altro non compensa del tutto. GEOSAR copre costantemente quasi tutta la Terra, tranne le regioni polari, quindi riceve gli allarmi delle EPIRB su gran parte del globo, ma un satellite geostazionario è fermo rispetto alla superficie e non è in grado di localizzare la boa da solo: se la boa non trasmette la propria posizione GNSS, GEOSAR sa che c'è un allarme, non dove. LEOSAR invece può localizzare la boa, grazie all'effetto Doppler del satellite che passa, ma ha una visibilità molto limitata: vede una striscia di Terra per pochi minuti e non sempre ha una LUT in vista nel momento in cui riceve il segnale, e questo genera un ritardo nel processo di segnalazione dell'allarme.

Cosa porta MEOSAR

MEOSAR mette insieme i pregi dei due. Dalla sua altitudine ogni satellite vede un'ampia porzione della superficie terrestre, e i satelliti sono molti, perché le costellazioni di navigazione ne hanno decine. Il risultato è che un allarme viene ricevuto quasi subito da più satelliti contemporaneamente e rilanciato a più LUT a terra, con rilevamento, identificazione e localizzazione in modo efficiente e rapido. Quando sarà pienamente operativo, MEOSAR offrirà la trasmissione del messaggio di soccorso e della posizione con una copertura mondiale quasi in tempo reale, e secondo il programma sostituirà integralmente LEOSAR, mentre GEOSAR resterà in affiancamento.

L'elevato numero di satelliti in orbita quando il sistema sarà completo permetterà di trasmettere lo stesso messaggio di soccorso da diversi satelliti a diverse LUT, e questo migliora due cose che a chi è in acqua interessano moltissimo: la probabilità che l'allarme venga rilevato in fretta e la precisione con cui viene determinata la posizione.

Il return link: la boa che risponde

MEOSAR porta con sé anche una novità per le EPIRB stesse, il return link service. Finora la boa trasmetteva e basta: chi era a bordo di una zattera non aveva alcun modo di sapere se il messaggio fosse arrivato. Con il return link, reso possibile dai satelliti Galileo, la boa riceve una conferma che il messaggio di soccorso è stato ricevuto dal sistema, e lo segnala con una spia. Nel disegno è la linea blu tratteggiata che torna dai satelliti verso l'EPIRB, con la spia azzurra della boa che si accende all'arrivo della conferma. Per chi aspetta in mare non è un dettaglio tecnico: è la differenza tra sperare e sapere.