Galileo contro GPS

Il sistema global positioning system (GPS per gli affezionati), che consente di trovare la propria posizione ovunque al mondo con uno scarto massimo di pochi metri, sembrava fantascienza quando nacque, nel 1978, per servire gli scopi militari degli Stati Uniti d’America. Oggi sono oltre trenta milioni, nel mondo, gli utilizzatori civili e ogni mese vengono venduti oltre duecentomila nuovi apparecchi riceventi, a prezzi piuttosto popolari — a partire dai 120 euro. Il mercato triplicherà ancora, secondo le ricerche di mercato, entro il 2010.
Se pure il GPS non è più fantascienza, gli scopi militari sussistono ancora. Sin dalla prima Guerra del Golfo, il Pentagono ha assegnato un valore strategico altissimo alla tecnologia che rende tali le bombe intelligenti. Durante la più recente campagna irachena, i generali a Stelle e Strisce hanno utilizzato il controllo sui ventisette satelliti, che emettono continuamente i segnali digitali usati dai ricevitori per calcolare la propria posizione, allo scopo confondere le idee al nemico senza perdere le proprie capacità di misurazione. Il segnale universalmente disponibile del GPS, chiamato L1, ha soltanto la potenza di un decimo di milionesimo di milionesimo di watt, cioè un miliardo di volte più debole di quello utilizzato per irradiare le trasmissioni televisive. Gli americani possono facilmente disturbare L1 nelle zone dove operano, senza inficiare il più forte segnale militare L2 usato dalle loro forze armate (L2 è criptato, in modo da impedire a chiunque altro di farne uso). Quando i tecnici di Saddam hanno provato a rispondere pan per focaccia disturbando L2, gli statunitensi hanno rapidamente individuato e distrutto le loro stazioni radio. Sino agli anni Ottanta esisteva una costellazione di satelliti artificiali alternativa al GPS, il sistema GLONASS voluto e lanciato dalla Unione Sovietica ai medesimi scopi. Oggi, per motivi di bilancio, la Russia ha lasciato cadere in disuso il GLONASS — tutti i satelliti atrificiali di tanto in tanto perdono la rotta, quindi precipitano o diventano inutilizzabili e vanno sostituiti — e il Pentagono si trova unico proprietario della tecnologia di posizionamento.
È questo il motivo per cui gli USA hanno fatto ogni sorta di resistenza all’introduzione dell’equivalente sistema di posizionamento chiamato Galileo, una iniziativa tutta europea che l’Agenzia Spaziale del nostro continente conta di avviare nel 2005 e completare entro il 2008. Solo nel giugno scorso gli USA hanno dato il loro beneplacito a Galileo, dopo aver ottenuto garanzie che il sistema europeo non inficierà i loro vantaggi in campo bellico. Galileo, che costerà 1,1 miliardi di euro ai contribuenti europei, ha scopi esclusivamente civili: consentirà alla protezione civile di ricevere segnali di soccorso, migliorerà il grado di precisione sino a localizzare le riceventi in uno spazio di trenta centimetri, permetterà ai piloti d’aereo di calcolare la propria posizione con precisione nonostante la velocità dell’aeromobile e le distorsioni provocate dall’alta atmosfera. Grazie a questo livello di precisione sarà possibile progettare piloti automatici che possano far atterrare un aeroplano in condizioni di visibilità zero. Le case automobilistiche stanno anche pensando alla possibilità di sviluppare automobili che si guidano da sole in autostrada: una volta che il calcolatore di bordo conosca con grande precisione la posizione del veicolo, gli è possibile mantenersi in tragitto, visto che il tracciato autostradale è ben noto; l’automobile dovrebbe soltanto utilizzare un radar di bordo, come quello di cui sono già oggi dotati alcuni modelli per aiutarrci nel parcheggio, per evitare di tamponare un veicolo più lento che proceda sulla nostra stessa corsia.
Una precisione di questo livello oggi è disponibile solo ai militari americani e ad alcuni utilizzatori civili dotati di apparecchiature complesse e costose (WAAS: wide area aumentation system). Queste ultime lavorano grazie a un ingegnoso sistema. Un ricevitore GPS professionale e molto preciso viene piazzato in una posizione già ben nota, che deve trovarsi entro cento chilometri dalla località di cui vanno misurate langitudine e latitudine. Un secondo ricevitore identico al precedente viene piazzato sul punto che interessa davvero. Il primo ricevitore WAAS calcola la propria posizione usando il metodo GPS e confronta la soluzione approssimativa così trovata con il valore vero e già conosciuto: a questo punto lo scarto tra in due valori viene mandato per radio al secondo apparecchio WAAS, il quale lo applica alla propria misurazione, ottenendo così una accuratezza inaudita (si dimostra infatti che le perturbazioni atmosferiche e magnetiche che affliggono i due ricevitori gemelli sono sostanzialmente le stesse a distanze relativamente piccole come cento chilometri).
Con l’arrivo di Galileo e della prossima generazione di satelliti americani, anch’essa prevista tra attorno al 2008, la tecnologia WAAS diverrà ancora più precisa, consentendo ai militari il calcolo di langitudine e latitudine con una precisione di pochi millimetri. Questo grado di precisione è necessario per alcune applicazioni futuribili, come sistemi di autopilotaggio per i caccia che decollano e atterrano su portaerei: gli uncini metallici che afferrano la fusoliera si potranno posizionare con assoluta e automatica precisione quando la posizione di aereo e nave saranno conosciute con questo livello di dettaglio.