Un team di ricercatori dell’INGV e dell’INAF ha ricevuto una menzione dalla Società Italiana di Fisica (SIF) per la presentazione di un lavoro al suo ultimo congresso nella Sezione Geofisica e Fisica per l'Ambiente (https://www.sif.it/attivita/congresso/107/comunicazioni).
Lo studio presentato descrive le relazioni tra la turbolenza ionosferica e le interruzioni che a volte possono caratterizzare il segnale GPS.
La turbolenza è un fenomeno fisico onnipresente in natura. Quando singole porzioni di un qualunque fluido, dall’aria, all’acqua, a vapori e aerosol, presentano movimenti irregolari e in apparenza caotici, interagendo fra di loro causando vortici o frammentazioni a varie scale spaziali e temporali, si dice che tale fluido è “turbolento”.
La turbolenza si manifesta anche nella ionosfera terrestre, lo strato più alto della nostra atmosfera, che si colloca tipicamente tra circa 60 e 1000 km di quota, dove la radiazione solare e altri meccanismi sono responsabili della ionizzazione degli atomi neutri ivi presenti. La turbolenza ionosferica provoca la formazione di irregolarità (addensamenti e rarefazioni) nella densità di ioni ed elettroni che possono influenzare negativamente la propagazione delle onde elettromagnetiche che le attraversano (come, per esempio, i segnali trasmessi dai satelliti GNSS), causandone il deterioramento o addirittura l’assorbimento.
Lo studio premiato dalla SIF ha analizzato il comportamento turbolento degli elettroni nella ionosfera grazie alle misure effettuate dai satelliti della missione Swarm dell’Agenzia Spaziale Europea, e ha trovato che nei luoghi dove, nel tempo, si verifica la perdita del segnale trasmesso dai satelliti GPS, vi è anche una forte presenza di irregolarità ionosferiche e che tali irregolarità manifestano un comportamento turbolento.
Questo studio costituisce un primo importante passo verso la caratterizzazione e la modellizzazione della turbolenza ionosferica su larga scala, che permetterà di migliorare le previsioni su dove e quando si possono verificare disturbi ai segnali GPS.
Per saperne di più, a questo link si può scaricare la presentazione: https://buff.ly/3DsWPYy
