L'ESA presenta il primo mosaico notturno a colori calibrato dell'Europa dalle immagini della Stazione Spaziale Internazionale

L'Agenzia Spaziale Europea (ESA) ha reso noto un mosaico notturno ad alta fedeltà dell'Europa, che costituisce la prima composizione a colori derivata da immagini calibrate acquisite dallo spazio. Questo prodotto visivo estremamente dettagliato è stato assemblato partendo da oltre 7.000 fotografie scattate dagli astronauti a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) durante tutto il 2017. È importante sottolineare che, fino al 2021, la ISS ha rappresentato la piattaforma orbitale principale in grado di produrre visualizzazioni a colori reali di tale elevata qualità della superficie terrestre durante la notte.

La risoluzione spaziale raggiunta dalle fotografie degli astronauti, che arriva fino a cinque metri per pixel, supera notevolmente le capacità di acquisizione standard di molti satelliti di osservazione terrestre attualmente in uso. Il Dottor Alejandro Sánchez de Miguel, responsabile dell'iniziativa denominata 'Cities at Night' (Città di Notte), ha evidenziato come gran parte delle immagini notturne esistenti sull'Europa si basi su rappresentazioni artistiche derivate da dati monocromatici, prive quindi di autentiche informazioni spettrali. Il progetto 'Cities at Night' ha impiegato algoritmi di intelligenza artificiale, affiancati al contributo della scienza partecipata (citizen science), per elaborare le immagini grezze e correggere le distorsioni ottiche intrinseche al momento dell'acquisizione.

Le variazioni cromatiche presenti nel mosaico rivelano in modo diretto la tecnologia di illuminazione prevalente nelle diverse zone europee. Le aree che mostrano tonalità più calde, tendenti al rossastro, sono generalmente associate all'impiego di sorgenti luminose a vapori di sodio di vecchia generazione. Al contrario, le zone illuminate da una luce più bianca e bluastra indicano la diffusione capillare di moderni apparecchi a diodi a emissione luminosa (LED) utilizzati nell'illuminazione stradale. Questo passaggio verso uno spettro cromatico più bianco e blu desta preoccupazione tra gli esperti, i quali avvertono che la sua espansione sta erodendo i naturali cicli notturni, introducendo sfide ecologiche e fisiologiche a causa dell'influenza sui ritmi circadiani.

Le indagini scientifiche hanno individuato tre esiti negativi principali legati a questa tendenza: la soppressione della melatonina, ormone regolatore del sonno; reazioni comportamentali avverse riscontrate in insetti e pipistrelli; e una diminuzione della visibilità degli oggetti celesti. Il Dottor Sánchez de Miguel ha sottolineato il valore storico di questo materiale calibrato, affermando che esso offre una notevole opportunità per analizzare retrospettivamente i livelli di inquinamento luminoso precedenti all'era dei satelliti sensibili al colore. L'annuncio di questo mosaico, avvenuto alla fine del 2025, ne conferma l'utilità immediata per il monitoraggio ambientale e la ricerca attuale.

L'elevata risoluzione delle immagini catturate dagli astronauti si pone in netto contrasto con i dati satellitari a risoluzione inferiore, come quelli forniti dalla banda notturna del Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS DNB), che tipicamente raggiungono una risoluzione di circa 750 metri. Il progetto 'Cities at Night', coinvolgendo cittadini scienziati attraverso fasi come 'Dark Skies' e 'Lost at Night', mira a catalogare e georeferenziare quasi mezzo milione di fotografie per mappare la Terra di notte a colori veri. Questo sforzo è cruciale poiché la luminosità globale notturna è aumentata di circa il 10% all'anno nell'ultimo decennio. Inoltre, l'adozione dei LED, sebbene mirata al risparmio energetico, ha talvolta provocato un effetto 'rimbalzo', incrementando l'illuminazione complessiva e contribuendo a un aumento dell'inquinamento luminoso globale tra il 2012 e il 2015 in quasi 60 paesi, con incrementi che vanno dal 110 al 150 percento. L'illuminazione stradale nel solo territorio dell'Unione Europea era stata precedentemente stimata avere un costo annuo di 6,8 miliardi di euro, un dato che evidenzia le dimensioni sia economiche che ecologiche di questa ricerca.