Stazione Radioastronomica di Medicina

I radiotelescopi sono grandi antenne utilizzate per studiare l’emissione radio naturale di stelle, galassie, quasar ed altri oggetti astronomici, tra le lunghezze d'onda di circa 10 metri (30 megahertz [MHz]) ed 1 millimetro (300 gigahertz [GHz]). Grazie ad accordi internazionali ed alla normativa italiana, un certo numero di bande in questo campo di frequenze sono destinate alla ricerca radioastronomica: tali bande debbono essere mantenute prive di altre emissioni che, se presenti, renderebbero inutilizzabili i segnali acquisiti.

I problemi legati alla presenza di interferenze-radio (RFI) si riscontrano maggiormente nelle bande di frequenza più basse (VHF ed UHF), dove sono presenti forti emissioni radiofoniche FM, televisive, telefoniche-cellulari, radar, ponti radio ecc. Solitamente tali emissioni vengono trasmesse con apparati di notevole potenza, mai privi di prodotti non essenziali (armoniche o spurie) che non di rado ricadono in una delle bande assegnate alla radioastronomia compromettendone l’utilizzo. Altre interferenze possono essere generate da apparati mal funzionanti o da trasmettitori non omologati per servizi abusivi che emettono indebitamente nelle bande radioastronomiche. Val la pena ricordare che anche sommando tutte le bande radioastronomiche, queste occupano meno del 2% dello spettro radio disponibile, tanto da non rappresentare una reale concorrenza rispetto all’utilizzo degli altri servizi di telecomunicazioni.

Presso la Stazione Radioastronomica di Medicina quotidianamente viene monitorata la presenza di interferenze nelle principali bande radioastronomiche, mediante il Centro per controllo RFI costituito da:

- Sistema ricevente posto su torre (h 25m) per monitoraggio delle bande radioastronomiche. Sulla sua sommità sono installate 11 antenne (Log-periodic, Yagi, parabolica, alcune a singola ed altre a doppia polarizzazione) in grado di tenere sotto controllo l'intervallo 300MHz-12GHz.

- Laboratorio fisso per controllo RFI dove il segnale radio, dalla torre viene controllato. La strumentazione in esso presente consente di individuare le caratteristiche principali di un segnale interferente (tipologia, larghezza di banda, modulazione, duty-cycle, etc.), la sua direzione di provenienza ed in alcuni casi anche la sua identità. Questo requisito abbrevia di molto una qualsiasi pratica di segnalazione all’Ispettorato Territoriale - Dipartimento Comunicazioni, di competenza.

- Laboratorio mobile per localizzazione sorgenti RFI dotato di un palo telescopico innalzabile fino all’altezza di 11m. Dispone della strumentazione necessaria per analizzare l’emissione RFI all'interno delle bande radio astronomiche comprese tra 300MHz e 18GHz e tra 18 e 40 GHz. Mediante un sistema cartografico GPS per triangolazione e localizzazione del segnale i sistemi di bordo sono in grado di determinarne la direzione di provenienza del segnale interferente.

- Software sia di tipo commerciale sia customizzato in base all'esperienza pratica quotidiana per semplificare varie operazioni. Un particolare programma "pathprofile" consente la simulazione dell’attenuazione di una generica tratta radio in funzione del suo profilo verticale, desunta da mappe tridimensionali ad alta risoluzione. Il suo utilizzo risulta particolarmente conveniente per analizzare i casi dubbi nelle richieste di coordinamenti con stazioni estere inoltrateci dal Ministero Sviluppo Economico.