Osservazione degli animali dallo spazio: parte il progetto ICARUS

Martin Wikelski è in fermento. Circa 18 anni fa ha ideato e concepito il progetto Icarus. E ora l'osservazione dei movimenti degli animali dallo spazio è prossima al via. Come ci si sente – dopo quasi due decenni di lavoro verso un obiettivo, vivere finalmente l'inizio? «È come un sogno», dice il direttore del Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie a Radolfzell sul lago di Costanza. «Si sta lì a sognare per anni e anni – e poi si pensa: aspetta, adesso diventa davvero realtà, non può essere! Non riusciamo ancora a crederci.» 

L'idea alla base di Icarus (International Cooperation for Animal Research Using Space): diversi animali – come gli uccelli migratori, ma anche orsi o capre – dovranno essere dotati di mini-trasmettitori e osservati dallo spazio con l'aiuto della Stazione Spaziale Internazionale ISS. Wikelski e il suo team sperano di ottenere informazioni sulle rotte migratorie degli animali sulla Terra. 

Da un lato, per poter contribuire alla protezione delle specie, ad esempio adattando e migliorando le zone protette. Dall'altro, per la protezione delle persone – poiché durante le migrazioni gli animali possono diffondere agenti patogeni. La conoscenza delle loro rotte potrebbe quindi aiutare a prevenire, contenere o tracciare le epidemie.

Sistema di allerta precoce per le catastrofi

Inoltre, Icarus potrebbe fungere da sistema di allerta precoce per catastrofi naturali come terremoti ed eruzioni vulcaniche. Già in passato, infatti, sono emersi indizi del fatto che gli animali si comportano in modo anomalo prima di tali eventi, diventando ad esempio irrequieti.

La particolarità di Icarus, afferma Wikelski, consiste nel fatto che i dati raccolti dai numerosi trasmettitori vengono aggregati. Combinando tutte le informazioni si ottiene una comprensione completamente nuova della vita sulla Terra. «Possiamo misurare in questo collettivo di animali cose che prima non avremmo mai potuto vedere», dice Wikelski. «In fondo è il sesto senso degli animali che stiamo intercettando.»

All'inizio Wikelski aveva presentato la sua idea alla NASA, l'agenzia spaziale statunitense, che però la rifiutò. Nel 2014 fu invece l'agenzia spaziale russa Roscosmos ad aderire al progetto. Anche la Società Max Planck, il Centro aerospaziale tedesco (DLR) e l'Università di Costanza sono coinvolti in modo significativo. I partner tedeschi finanziano lo sviluppo della tecnologia, mentre i russi si occupano del trasporto e dell'installazione nello spazio.

Lo scorso agosto l'antenna Icarus è stata installata nel segmento russo della ISS durante un'attività extraveicolare. Un sistema informatico a bordo della stazione elaborerà i dati ricevuti. Nell'ambito di Icarus, i ricercatori intendono osservare pappagalli in Nicaragua nelle vicinanze di un vulcano, munire di trasmettitori capre in Italia e impiegare orsi come sentinelle sismiche nella penisola russa orientale di Kamchatka.

Decine di migliaia di animali con trasmettitori 

Nei prossimi anni decine di migliaia di animali verranno dotati di trasmettitori. Questi non trasmettono solo la posizione dell'animale, ma anche la sua accelerazione, l'orientamento rispetto al campo magnetico terrestre, la temperatura ambientale, la pressione atmosferica e l'umidità.

I trasmettitori, grandi appena due centimetri quadrati, pesano solo cinque grammi, come comunica il DLR. «Grandi quanto un'unghia del pollice, sono alimentati a energia solare e contengono una complessa unità di trasmissione e ricezione, sensori per registrare i movimenti degli animali e una memoria dati.»

La comunicazione tra il trasmettitore e l'antenna della ISS viene descritta dal DLR nel modo seguente: non appena la ISS si avvicina a un animale munito di trasmettitore, un timer integrato risveglia il trasmettitore dalla modalità di risparmio energetico. Il trasmettitore calcola quindi quando la stazione spaziale passerà nelle vicinanze. In quel momento il trasmettitore si attiva e invia i dati registrati alla ISS. 

Da lì vengono trasmessi al centro di controllo di Mosca, dal quale vengono poi inoltrati al centro dati utenti di Icarus a Costanza. «Lì gli scienziati inseriscono i dati in un database mondiale per i movimenti degli animali, il cosiddetto Movebank, scrive il DLR. «In questo modo vengono resi accessibili per l'utilizzo scientifico.»

Il rumore di fondo della Terra

Quando il 10 luglio verrà avviato il computer di bordo sulla ISS, il programma testerà dapprima l'intero sistema comprensivo di connessioni e antenna. Successivamente il sistema misurerà con l'aiuto dell'antenna per circa due settimane il rumore elettronico sulla Terra, al fine di poter filtrare in modo affidabile i segnali dei trasmettitori per animali.

A partire da novembre, i ricercatori guidati da Wikelski e dalla coordinatrice del progetto Uschi Müller distribuiranno inizialmente centinaia di trasmettitori ai team di ricerca collaboratori – ad esempio in Russia. Nei prossimi anni dovranno poi essere distribuiti migliaia di trasmettitori, i cui segnali verranno ricevuti e trasmessi dall'antenna della ISS – «come da un gigantesco aspirapolvere di dati», come dice Müller. «Molti gruppi in tutto il mondo vogliono partecipare al progetto.»