Il ricevitore LuGRE di Nasa e Agenzia Spaziale Italiana, atterrato in Mare Crisium il 2 marzo 2025, ha registrato per due settimane i segnali di Gps e Galileo che avevano attraversato il plasma terrestre. Lo studio pubblicato da Ingv e Politecnico di Torino il 22 giugno 2026 su Geophysical Research Letters mostra che la fascia fra 1.000 e 8.000 chilometri di quota, finora una 'zona cieca' per gli strumenti in orbita bassa, è misurabile dalla Luna e i modelli attuali sbagliano in modo sistematico.
Come funziona la radiografia di profilo
LuGRE ha volato sul lander Blue Ghost 1 di Firefly Aerospace, decollato il 15 gennaio 2025 e sceso in Mare Crisium il 2 marzo dello stesso anno. Dopo l'allunaggio il ricevitore ha operato per circa 14 giorni terrestri, captando i segnali dei satelliti Gps e Galileo che avevano viaggiato oltre 380 mila chilometri fino a raggiungerlo. Durante il transito, secondo l'agenzia europea per il programma spaziale Euspa, il ricevitore ha agganciato quattro satelliti (due Gps e due Galileo) fino a una distanza record di circa 400 mila chilometri, grazie a un'antenna direttiva con guadagno di picco a 15 dB.
La geometria è nuova: i satelliti in orbita bassa attraversano il plasma dall'alto verso il basso, mentre dalla Luna i segnali arrivano lungo traiettorie quasi orizzontali. Una 'radiografia di profilo' che rende visibile una fetta di atmosfera prima quasi inaccessibile agli strumenti tradizionali.
La fascia 1.000-8.000 km smaschera i modelli
Il cuore del lavoro firmato dal primo autore Claudio Cesaroni sta nella banda altimetrica di transizione fra ionosfera (fino a circa 1.000 chilometri) e plasmasfera (oltre 8.000). Il confronto con il Global Core Plasma Model, uno dei riferimenti internazionali per correggere i segnali satellitari, evidenzia due discrepanze precise:
* Di giorno: il modello sovrastima la densità di plasma terrestre nella fascia di transizione, e sovracorregge il ritardo dei segnali.
* Di notte: le misure di LuGRE rilevano densità reali superiori a quelle previste, e il modello sottostima l'effetto.
La distinzione non è accademica. Il contenuto di plasma di questa banda spiega fino al 60% del ritardo notturno dei segnali Gnss, quello che degrada la precisione di Gps e Galileo dopo il tramonto. Modelli sbagliati significano correzioni sbagliate: ricevitori terrestri che possono sballare di diversi metri anche in condizioni geomagnetiche normali, con impatto diretto su navigazione automotive di precisione, agricoltura satellitare e sincronizzazione delle reti elettriche.
Cosa cambia per Artemis e per la meteorologia spaziale
L'utilità immediata è per il programma di ritorno alla Luna: i ricevitori Gnss lunari serviranno a guidare i lander commerciali del programma Clps e, più avanti, le missioni con equipaggio. Sull'agenda ufficiale il primo allunaggio con astronauti è Artemis III con Luca Parmitano in orbita, ora slittato al 2028, mentre l'esperimento di isolamento Chapea prepara i futuri equipaggi: la Nasa cerca quattro volontari per un anno chiusi fra Luna e Marte entro il 2027.
Sulla Terra i vantaggi sono altrettanto concreti: previsioni di meteo spaziale più precise, cioè quelle che allertano di tempeste geomagnetiche capaci di degradare comunicazioni, reti elettriche e satelliti in orbita bassa. Con dati diurni e notturni corretti, i centri operativi possono ricalibrare i modelli e ridurre i falsi positivi delle allerte.
Verso un osservatorio permanente sulla Luna
Il team Ingv propone di passare da campagne di due settimane a un monitoraggio continuo installando ricevitori Gnss sui prossimi lander lunari, con un primo test possibile sulle missioni Clps in programma fra il 2026 e il 2028. L'idea non è isolata: i corpi in orbita si prestano naturalmente a diventare telescopi del sistema che li ospita, come ricorda la storia di Nereide, l'unica luna originale di Nettuno sopravvissuta a Tritone. Il comunicato Ingv sul progetto LuGRE conferma che la fascia fra 1.000 e 8.000 chilometri resta la priorità della prossima campagna di misure.