L'ETH sta costruendo un nuovo centro per l'osservazione della Terra. Rileverà i cambiamenti in natura e avvertirà dei pericoli.

Le recenti frane di Brienz e Blatten hanno dimostrato l'importanza dell'osservazione della Terra tramite satelliti, droni e sensori terrestri per la Svizzera. Solo misurando con precisione i movimenti del terreno è stato possibile allertare tempestivamente la popolazione del crollo delle masse rocciose.

Tali osservazioni diventeranno ancora più importanti nei prossimi anni, poiché è probabile che il cambiamento climatico determini un aumento delle colate detritiche, delle frane e delle cadute di massi sulle Alpi.

L'annuncio del Politecnico federale di Zurigo arriva al momento giusto: nei prossimi anni istituirà un centro di competenza per l'osservazione della Terra nel Canton Lucerna, l'ETH Swiss GeoLab. Sarà diretto dall'ex direttore scientifico della NASA e attuale professore al Politecnico federale, Thomas Zurbuchen.

Ciò è reso possibile da una generosa donazione. Nell'arco di dieci anni, l'ETH di Zurigo riceverà un totale di 100 milioni di franchi svizzeri dalla Fondazione Jörg G. Bucherer.

L'osservazione della Terra non è fondamentale solo per la valutazione dei rischi naturali. I dati di misurazione possono essere utili anche per la silvicoltura e l'agricoltura. Ad esempio, gli agricoltori potrebbero ricevere previsioni sul raccolto previsto o indicazioni su quali campi necessitano di irrigazione aggiuntiva.

Verena Griess è professoressa di gestione delle risorse forestali presso l'ETH e vicedirettrice del nuovo centro di competenza. Oltre alla protezione dai pericoli naturali, descrive così la domanda centrale dell'ETH Swiss GeoLab: "Come possiamo utilizzare il nostro ecosistema in modo ottimale e sostenibile alla luce delle condizioni mutevoli?". Secondo Griess, questi cambiamenti includono non solo i cambiamenti climatici, ma anche le mutevoli esigenze e richieste della popolazione.

Con la creazione dell'ETH Swiss GeoLab, l'ETH di Zurigo e la Fondazione Jörg G. Bucherer stanno rafforzando un campo di ricerca attualmente sotto pressione negli Stati Uniti. Se il governo americano avrà la meglio, in futuro i finanziamenti destinati all'osservazione della Terra negli Stati Uniti saranno significativamente inferiori. La proposta di bilancio per il prossimo anno prevede un taglio del 24% al budget della NASA. Sono previsti tagli particolarmente drastici, superiori al 50%, per l'osservazione della Terra. Se il Congresso approvasse i piani del governo, ciò potrebbe significare la fine di diversi satelliti e centri di ricerca.

Ciò ha suscitato proteste da parte dei ricercatori americani, che mettono in guardia dai considerevoli costi sociali. Se i satelliti non forniranno più dati, gli allarmi su inondazioni, incendi boschivi, siccità o uragani potrebbero arrivare troppo tardi. Gli scienziati temono inoltre che gli Stati Uniti possano perdere il loro ruolo di leader nell'osservazione della Terra a favore dell'Europa o dell'Asia.

In Europa, la situazione è ben diversa. L'Agenzia Spaziale Europea (ESA) eroga annualmente all'osservazione della Terra 2,58 miliardi di euro. Ciò corrisponde a un terzo del bilancio dell'ESA. Nessun altro settore è altrettanto ben finanziato.

I fondi saranno destinati principalmente al programma Copernicus, che include servizi come l'allerta catastrofe e il monitoraggio di terra, acqua, aria e cambiamenti climatici. Questi servizi utilizzano i dati dei satelliti europei Sentinel, che osservano la Terra in diverse gamme di lunghezze d'onda.

In futuro, l'ETH Swiss GeoLab elaborerà anche i dati dei satelliti Sentinel. Il punto di forza del nuovo centro non risiederà nello sviluppo di nuovi satelliti, ma principalmente nel miglioramento dell'utilizzo dei dati. Il potenziale dei dati esistenti è ben lungi dall'essere pienamente sfruttato, afferma la vicedirettrice Verena Griess.

Un obiettivo, afferma Griess, è quello di combinare le immagini satellitari con i dati provenienti da droni e sensori terrestri. I dati satellitari hanno spesso una risoluzione approssimativa di diversi chilometri. Solo se combinati con i dati ad alta risoluzione provenienti da droni e sensori terrestri possono essere interpretati correttamente. Le informazioni dettagliate potrebbero, ad esempio, rivelare quali caratteristiche nelle immagini satellitari identificano aree ad alta biodiversità.

La Svizzera si trova in una posizione privilegiata, afferma Griess. Dispone di una rete di dati terrestri molto fitta. Pertanto, può raccogliere una grande quantità di informazioni in uno spazio molto ridotto. Il supercomputer Alps fornisce inoltre un'imponente infrastruttura di calcolo in grado di gestire volumi di dati ingenti e diversificati.

I risultati ottenuti in questo modo potrebbero poi essere trasferiti anche al di fuori della Svizzera. In questo senso, anche altri Paesi traggono beneficio dall'ETH Swiss GeoLab, afferma Griess.

Il GeoLab dell'ETH di Zurigo non è l'unica istituzione in Svizzera ad analizzare i dati di osservazione della Terra. Anche lo Swiss Data Cube, un'iniziativa dell'Università di Ginevra, dell'Università di Zurigo e dell'Istituto Federale Svizzero di Geoscienze (WSL), valuta dati liberamente accessibili per supportare il governo svizzero nel monitoraggio ambientale. Anche l'Ufficio Federale dell'Ambiente (UFAM) prevede di avviare un progetto per monitorare i movimenti del terreno utilizzando dati satellitari. Griess afferma che cercheranno il dialogo e la collaborazione con questi progetti. Perché l'ETH Swiss GeoLab non intende reinventare la ruota.

Il progetto è stato realizzato nel Canton Lucerna grazie al finanziamento della Fondazione Jörg G. Bucherer. Questa fondazione relativamente giovane è nata dall'eredità di Jörg G. Bucherer, ex proprietario dell'omonima gioielleria e orologeria. Promuovere Lucerna come centro economico e scientifico è in linea con lo spirito del defunto mecenate, spiega il Presidente del Consiglio di Fondazione, Dr. Urs Mühlebach. Il Canton Lucerna contribuisce con 2,8 milioni di franchi svizzeri ai costi infrastrutturali.

Nei prossimi anni, i ricercatori costruiranno gradualmente l'ETH Swiss GeoLab. Si prevede che raggiungerà la sua piena capacità entro il 2030. Un totale di circa 100 persone lavoreranno lì, per creare un quadro sempre più accurato del nostro mondo.