La tecnologia Lidar in aiuto della Terra con il progetto Earth Archive

Il cambiamento climatico e in generale il modo in cui l’opera dell’uomo incide sul nostro pianeta è uno dei problemi più grandi del nostro tempo, e lo diventerà sempre di più, se non si prende la decisione di invertire la rotta.

Dal punto di vista della consapevolezza, molti passi avanti sono stati fatti negli ultimi anni: bio sostenibilità, sviluppo sostenibile, cambiamento climatico, non sono più parole oscure di cui la maggior parte delle persone ignora il significato e la reale portata per ognuno di noi.

Le nuove generazioni, per fortuna, si mostrano più attente al problema e ad andare verso la direzione di uno sviluppo sostenibile; basti vedere il movimento a cui ha dato il via la giovanissima Greta Thunberg che ha avuto una fortissima risonanza a livello globale.

Nell’ultimo periodo la popolazione mondiale si è trovata di fronte un nemico inaspettato e senza scrupoli, il covid 19, non ancora sconfitto.

Secondo certe teorie avvalorate da esperti, la pandemia si sarebbe scatenata a causa di un passaggio di specie dal pipistrello all’uomo. La causa di questo evento risiederebbe nell’opera di deforestazione messa in atto dall’essere umano, che ha sconvolto i delicati e spontanei equilibri della natura.

Quel che è certo è che mettere al centro il pianeta è indispensabile, per noi stessi e per le generazioni future.

Poter contare su un Earth Archive, un archivio della Terra, potrebbe aiutare a rendersi conto di come il pianeta cambia, per causa nostra, e delle soluzioni necessarie a tutelarlo.

La tecnologia Lidar si dimostra un prezioso alleato in questo senso.

Come la tecnologia Lidar aiuta l’ambiente attraverso una mappa della Terra

Una mappa digitale completa della superficie del pianeta e di tutto ciò che contiene ha una duplice utilità: permette di fotografare lo stato attuale della Terra dando agli scienziati uno strumento in più per comprendere a fondo i meccanismi per cui il pianeta cambia; e rappresenta anche un dono per le generazioni future, che potranno contare non su un semplice modello, ma su una fotografia viva di come la Terra è stata prima di loro e come è cambiata nel corso del tempo.

L’intuizione è stata dell’archeologo Chris Fisher e del suo team, che hanno lanciato il progetto Earth Archive.

Il progetto rivoluziona l’idea stessa di mappa: non più qualcosa di statico, immutabile, ma al contrario una materia viva, che cambia, sensibile al tempo. Fisher è stato tra gli archeologi pionieri che nei primi anni 2000 hanno iniziato ad applicare la tecnologia Lidar ad alta risoluzione per documentare siti e paesaggi antichi.

L’approccio da archeologo, abituato a viaggiare virtualmente nel tempo, ha agevolato il pioniere nella sua intuizione.

Come è nata l’idea del progetto Earth Archive

Fisher si è reso conto delle enormi potenzialità del Lidar in occasione delle sue ricerche sull’antico impero Purépecha, un contemporaneo degli Aztechi, a Michoacán, in Messico (La lingua Purépecha è ancora parlata da oltre 100.000 persone oggi.), ricerche che stavano per svelare una metropoli tentacolare.

Con una scansione LIDAR di 45 minuti si è raccolta circa la stessa quantità di dati che senza si sarebbe ottenuta in decenni.

LIDAR fornisce non un’immagine piatta, ma piuttosto una densa nuvola tridimensionale di punti che registra la superficie terrestre e tutto ciò che si trova su di essa con dettagli incredibilmente precisi.

Utilizzando un software per computer, i ricercatori possono filtrare la nuvola di punti per identificare caratteristiche come alberi, linee di faglia geologiche, elementi idrologici e molto altro.

È possibile attuare una “deforestazione virtuale” e rendersi conto di cosa c’è sotto la vegetazione.

In campo archeologico Lidar è una scoperta sensazionale, poiché permette non solo di scoprire nuovi siti, ma anche di ri-scoprire siti di interesse archeologico già identificati, ma dove erano sfuggiti parecchi elementi importanti.

Con Lidar è possibile rendersi conto di come un luogo cambia nel corso del tempo a causa dell’impatto dell’uomo e dell’inquinamento, come è avvenuto in Honduras nel 2015. I dati lidar hanno messo in luce che l’impatto dell’uomo in una zona prima incontaminata già nel giro di un anno ha avuto effetti su natura e animali.

Le immagini dell’incendio della cattedrale di Notre Dame sono ancora nella nostra mente. Per fortuna, lo scienziato informatico Paul Blaer e lo storico dell’arte Andrew Tallon avevano eseguito scansioni lidar della cattedrale qualche anno prima, al fine di comprendere meglio la costruzione originale dell’edificio. Quelle scansioni lidar sono ora il record più dettagliato esistente sulla cattedrale.

Un’organizzazione senza scopo di lucro chiamata CyArk ha documentato più di 200 siti storici utilizzando lidar, da un antico insediamento di 5.000 anni in Scozia chiamato Skara Brae, al Thomas Jefferson Memorial, a molti cimiteri, sin dalla sua fondazione nel 2003.

Sviluppi futuri della tecnologia lidar applicata alla salvaguardia del pianeta

Ancora c’è molto da fare. Si stima approssimativamente che meno del 10 percento, forse vicino all’1 percento, del pianeta è stato scansionato con il lidar.

Lo United States Geological Survey ha intrapreso un progetto chiamato 3D Elevation Program (3DEP) che mira a mappare tramite lidar tutti gli Stati Uniti entro il 2023.

Progetti simili interessano la Germania, il Regno Unito e altre aree del Nord Europa.

Questa mappatura è utile non solo per la salvaguardia del pianeta, ma anche in tanti altri ambiti, dai progetti di costruzione di strade alla gestione delle foreste e dell’acqua, con vantaggi industriali fino a 13 miliardi di dollari.

I costi della scansione lidar della massa continentale della Terra si attestano su circa $ 5 miliardi, esclusi i costi di analisi dei dati. Il team dell’Earth Archive sta organizzando incontri con diverse parti interessate, dagli ecologisti ai leader aziendali, per identificare le aree a cui dare la priorità, tra cui spiccano foreste tropicali, coste e regioni artiche.

Conclusione

Il progetto di un archivio digitale della Terra è certamente ambizioso, ma i vantaggi che offre sono enormi.

È importante tradurlo in realtà al più presto, poiché i cambiamenti del pianeta sono sempre più veloci e non c’è tempo da perdere.

Abbiamo un solo pianeta.