Con una piccola parabola ed un semplice ricevitore commerciale si riesce a ricevere programmi televisivi direttamente da satellite utilizzando frequenze elevatissime superiori a 10.000 MHz. Se oggi questo è possibile lo si deve in buona parte alle ricerche svolte ed ai risultati ottenuti in Italia.

Tutto inizia allorquando ai lavori preparatori del Comitato Telecomunicazioni COST (European Cooperation in Science and Technology) negli anni 1970 e 1971 partecipa, su delega del Ministro della Ricerca, l'allora Direttore dell'Istituto Superiore delle Poste e Telecomunicazioni il quale chiede al Prof. Francesco Fedi, allora Ricercatore presso la Fondazione Bordoni, di far parte della delegazione italiana. Il motivo è che uno dei temi indicati dal nostro paese come possibile argomento di collaborazione europea è lo studio delle caratteristiche di propagazione delle onde radio a frequenze superiori a 10 GHz. Su questo argomento il Prof. Fedi sta coordinando un impegnativo programma di ricerca teorico e sperimentale per conto dell'Amministrazione PT italiana.

Ma perché questo tema è considerato così importante e adatto a una collaborazione europea? A metà degli anni sessanta era apparso chiaro che la progressiva saturazione delle bande di frequenza allora disponibili al di sotto di circa 10 GHz avrebbe potuto rallentare la crescita, che si preannunciava esplosiva, dei servizi di telecomunicazioni tradizionali e la diffusione di nuovi servizi: ciò rendeva indispensabile l'utilizzo di frequenze più elevate. Questo cozzava però con le incognite legate alla radiopropagazione: a queste frequenze corrispondevano infatti lunghezze d'onda centimetriche e millimetriche che avevano dimensioni analoghe a quelle delle gocce di pioggia e, quindi, potevano essere da queste fortemente attenuate in presenza di precipitazioni piovose. Cioè a queste frequenze si sarebbe potuto verificare ciò che, com'è ben noto, si verifica per lunghezze d'onda e particelle ancora più piccole allorché la luce visibile viene fortemente attenuata in situazioni di nebbia fitta.

Ma in che misura questo avveniva, come dipendevano questi fenomeni dalla frequenza adoperata e dalla località prescelta per il collegamento e come poteva essere calcolata l'entità dell'attenuazione? Il Prof. Fedi aveva previsto l'importanza dell'argomento e aveva proposto all'Amministrazione PT un programma di ricerca che, accanto a studi teorici, prevedeva la realizzazione di un impianto sperimentale di notevole complessità per misure meteorologiche e radioelettriche. L'obiettivo del programma era quello di riuscire a prevedere le statistiche di attenuazione dovuta a pioggia sui radiocollegamenti a partire dai dati di intensità di precipitazione piovosa ricavabili, con relativa facilità, nelle varie zone di interesse. Dopo circa venti anni di accese discussioni nell'ambito della comunità scientifica, il Prof. Fedi aveva dimostrato la possibilità di calcolare l'attenuazione subita dalle onde elettromagnetiche a partire dall'intensità di precipitazione piovosa, considerando la reale forma non sferica delle gocce di pioggia

Per avere validità statistica probante occorreva però estendere alle varie zone climatiche europee le metodologie di calcolo sviluppate in Italia. La proposta del nostro paese incontrò grande favore: al progetto, denominato COST 25/4, coordinato dal Prof. Fedi e varato nel 1971, parteciparono 13 paesi che misero insieme un apparato sperimentale e una base di dati estremamente ragguardevole e che instaurarono una solida tradizione scientifica europea nel campo della propagazione delle onde radio.

Per la prima volta fu effettuata una caratterizzazione della piovosità del continente europeo: le zone più intensamente piovose non risultarono quelle in cui si raccoglievano i più elevati valori di altezza annuale di pioggia, come la Gran Bretagna, ma quelle nelle quali minori valori di altezze annuali si concentravano in pochi ma intensi temporali, come le coste occidentali dell'Italia e della Grecia. Per la prima volta l'Europa si presentò all'Unione Internazionale delle Telecomunicazioni (ITU) di Ginevra con una massa di risultati che non aveva eguali né negli Stati Uniti d'America né in Giappone. In quell'occasione la metodologia di calcolo dell'attenuazione sviluppata dal Prof. Fedi presso la Fondazione Bordoni e presentata nel 1979 dall'Amministrazione italiana venne preferita a tutte le altre e adottata in tutti i paesi del mondo per il dimensionamento dei radiocollegamenti terrestri a frequenze superiori a 10 GHz.

Nel 1979, verso il termine del progetto 25/4, si pensò di estendere le ricerche sulla propagazione delle onde radio a frequenze superiori a 10 GHz anche ai collegamenti terra-satellite. In quel momento erano operativi e ricevibili in Europa due satelliti sperimentali: il satellite europeo OTS e il satellite italiano SIRIO ma non vi era nessun meccanismo organizzativo che permettesse di creare una base di dati comuni e di utilizzare simultaneamente le possibilità offerte dai due satelliti. I partner europei chiesero all'Italia di svolgere il lavoro preparatorio per il varo di un nuovo progetto che prese il nome di Azione COST 205. Nel Memorandum of Understanding che fu firmato nel 1979 da 14 paesi europei e dall'Agenzia spaziale europea (ESA) si proponeva che «la presidenza del progetto venisse affidata all'Italia e per essa al Prof. Fedi per avere messo a disposizione i dati del satellite Sirio e per aver assicurato la presidenza del passato progetto in modo così efficace». Al termine del progetto COST 205, ancora una volta, l'Europa si presentò in sede internazionale con risultati ottenuti da un apparato sperimentale che non aveva eguali in altre parti del mondo. E ancora una volta, le metodologie di previsione dell'attenuazione che, nel frattempo, il Prof. Fedi aveva, con felice intuizione, esteso ai collegamenti terra-satellite vennero adottate e raccomandate dall’ITU in tutti i paesi del mondo per il dimensionamento dei radio collegamenti via satellite a frequenze superiori a 10 GHz.

Grazie dunque alla sinergia COST, l'Europa, con il ruolo fondamentale dell'Italia, e, per essa, del Prof. Fedi, aveva avviato a soluzione uno dei più importanti problemi di ricerca nel campo della propagazione delle onde radio, aveva fornito dati essenziali per lo sviluppo delle radiocomunicazioni future e aveva assunto una posizione di indiscusso leader mondiale in questo settore. Da quel momento i giovani ricercatori provenienti dai paesi in via di sviluppo cominciarono a non attraversare più l'oceano per recarsi nei laboratori americani ma a preferire i centri di ricerca europei, e in particolare italiani, per approfondire la loro preparazione.

Il Prof. Fedi ed il suo gruppo di ricerca tra il Prof. Peroni ed il Prof. Koch nell'impianto sperimentale del Fucino per lo studio della radiopropagazione a frequenze superiori a 10 GHz