La MASINT geofisica è una branca della MASINT che si occupa di fenomeni trasmessi attraverso l'ambiente terrestre (suolo, acqua, atmosfera) e manufatti e comprende suoni emessi o riflessi, onde di pressione, vibrazioni e disturbi del campo magnetico o della ionosfera.
Secondo lo United States Department of Defense, la MASINT è intelligence di derivazione tecnica (ad esclusione di IMINT e SIGINT) che —quando viene raccolta, trattata ed analizzata da sistemi specializzati MASINT— dà luogo ad intelligence che scopre, traccia, identifica o descrive le "impronte" (caratteristiche distintive) di sorgenti-bersaglio fisse o dinamiche. La MASINT fu riconosciuta come disciplina formale di intelligence nel 1986. Un altro modo di descrivere la MASINT è una disciplina "non-letterale". Trae linfa dai sottoprodotti emissivi non intenzionali dell'obiettivo (o "bersaglio" che dir si voglia), le "piste" - quelle spettroscopiche, chimiche o RF che un oggetto lascia alle proprie spalle. Tali piste formano impronte distinte, che possono essere sfruttate come "affidabili discriminanti per caratterizzare eventi specifici o scoprire obiettivi nascosti."
Come avviene per altre branche della MASINT, tecniche specifiche possono sovrapporsi in apparente contraddizione alla tradizionale ripartizione elaborata dal Center for MASINT Studies and Research, che suddivide appunto l'ambito MASINT in sei discipline concettuali: Elettro-ottica Nucleare Geofisica Radar Materiale Radiofrequenza.
Requisiti militari I sensori geofisici hanno una lunga storia sia in campo militare convenzionale che nelle applicazioni commerciali, dalle previsioni del tempo per la navigazione marina, alla ricerca del pesce per l'industria della pesca, fino alla verifica di sensori nucleari. Nuove sfide, comunque, continuano ad emergere.
Nelle forze armate delle nazioni più avanzate, contrariamente che in altri sistemi militari convenzionali, c'è l'assunzione che se un bersaglio può essere individuato, allora esso può essere distrutto. Come risultato, occultamento ed elusione sono diventati attualmente di elevata criticità. Ad esempio, i velivoli "Stealth" per la sorveglianza a bassa quota hanno acquisito molta attenzione, visto che una nuova concezione della superficie dell'aeromobile ne provoca una caratteristica riduzione della rilevabilità.
Ovviamente, i fautori dei sottomarini si vantano di avere inventato loro la bassa rilevabilità, e che gli altri stanno semplicemente imparando da loro. Essi sanno che muovendosi in modo estremamente silenzioso, e nascondendosi tra strutture e formazioni naturali, li rendono molto difficili da scoprire.
Due famiglie di applicazioni militari, tra le altre, rappresentano nuove sfide su cui provare la validità della MASINT geofisica. Vedi anche Sensori Non presidiati su Suolo.
Strutture interrate in profondità Per una nazione, uno dei modi più semplici per proteggere le armi di distruzione di massa, gli edifici di comando, ed altre strutture critiche, consiste nell'interrarle in profondità, ad esempio allargando caverne naturali o miniere in disuso. L'interramento in profondità non è solo un metodo di protezione contro gli attacchi fisici, visto che comunque anche senza dover usare armi nucleari, esistono bombe a penetrazione profonda con guida di precisione che possono effettuare un attacco efficace contro queste strutture interrate. Con un appropriato occultamento durante la costruzione, l'interramento profondo è un sistema per evitare il rilevamento, da parte del nemico, della posizione del fabbricato, in modo sufficientemente preciso, con il rischio di essere bersaglio delle bombe di precisione.
Trovare strutture interrate in profondità, comunque, è un requisito militare critico.. Usualmente, il primo passo per scoprire strutture profonde è la IMINT, in special modo utilizzando sensori IMINT iperspettrali così da eliminare gli effetti dell'occultamento. "Le immagini iperspettrali possono aiutare a rivelare informazioni non altrimenti ottenibili attraverso altre forme di intelligence su immagini standard, quali ad esempio il contenuto di umidità del suolo. Questi dati possono inoltre aiutare a distinguere la presenza di reti con intrecciato fogliame naturale per il camuffamento." Comunque, un fabbricato scavato sotto a una frenetica città sarebbe estremamente arduo da scoprire durante la sua costruzione. Quando il nemico ha il sospetto che esista un fabbricato interrato profondamente, ci possono essere una varietà di esche e richiami per sviare le ricerche, come ad esempio sorgenti di calore interrate con lo scopo di confondere i sensori all'infrarosso, oppure semplicemente scavando buche e coprendole, lasciandole vuote.
La MASINT che usa sensori acustici, sismici e magnetici, sembrerebbe dare promesse, ma in pratica si scopre che questi sensori, per lavorare efficacemente, devono essere abbastanza vicini al bersaglio. Il Rilevamento di Anomalie Magnetiche (Magnetic Anomaly Detection - MAD) è utilizzato, in acqua, per attività anti-sottomarino, per la localizzazione finale prima dell'attacco. L'esistenza del sottomarino è usualmente stabilita grossolanamente attraverso l'ascolto passivo, e in seguito la sua posizione viene rifinita con sensori passivi direzionali e sonar a rilevazione attiva.
Allorquando questi sensori, come anche la HUMINT e altre discipline, falliscono, c'è una speranza, per controllare vaste aree per cercare fabbricati occultati profondamente, nell'uso di sensori gravitimetrici. I sensori di gravità costituiscono un nuovo campo, ma le richieste in campo militare lo stanno rendendo importante, mentre la tecnologia per realizzarlo sta diventando appetibile.
Operazioni navali in bassi fondali Specialmente nelle odierne operazioni navali in "acque verdi" (ricche di alghe) e "acque marroni" (fangose), le marine militari guardano alle soluzioni di MASINT per approcciarsi a nuove possibilità di operare in aree costiere e litorali. In questo simposio, si è giunti alla conclusione che vi sono cinque aree utili a cui guardare, e che risultano interessanti in contrasto con le categorie di MASINT generalmente accettate: acustica e geologia (comprendendo geodesica, sedimenti e spostamenti di masse), rilevazione nano-acustica (biologia, ottica, chimica), oceanografia fisica, meteorologia costiera, e rilevamento elettromagnetico.
Sebbene sia inverosimile che mai ci sarà uno sbarco su una spiaggia fortificata, sullo stile di quanto accaduto nella Seconda guerra mondiale, un altro aspetto caratteristico dei litorali è la capacità di reazione del nemico ad eventuali attacchi anfibi. Rilevare mine presenti sulla spiaggia o sui bassi fondali rimane una sfida, visto che la minatura rimane una mortale "arma dei poveri".
Mentre gli sbarchi iniziali da forze in mare avverrebbero da elicotteri, o da aeromobili con rotori snodati, o con veicoli a cuscino d'aria, che portano sulla riva gli equipaggiamenti più voluminosi, in ogni caso poi, imbarcazioni da sbarco tradizionali, oppure ponti rialzati trasportabili, o altri sistemi saranno necessari per portare gli equipaggiamenti più pesanti sulla spiaggia. Le basse profondità e gli ostacoli naturali sottomarini possono impedire l'accesso alla spiaggia, alla stregua delle mine per bassi fondali. Radar "Synthetic Aperture" (SAR), laser aviotrasportati per rilevamento e misurazione (LIDAR), e l'uso della bioluminescenza, per rilevare le deboli tracce attorno agli ostacoli sottomarini, possono in combinazione risolvere questa sfida.
Lo spostamento dal mare verso la spiaggia e l'attraversamento di quest'ultima hanno le loro difficoltà. Veicoli pilotati da remoto possono essere in grado di creare una mappa di passaggi per lo sbarco, ed essi, allo stesso modo della LIDAR e delle immagini multispettrali, possono rilevare i bassi fondali. Una volta sulla spiaggia, il suolo deve avere una consistenza tale da sopportare equipaggiamenti pesanti. Qui vi sono tecniche che includono la stima del tipo di suolo a partire da immagini multispettrali, oppure dai dati forniti da un penetrometro sganciato in volo, che misurano effettivamente la capacità di portare peso della superficie.
MASINT per l'Intelligence sulla Meteorologia e il Mare La scienza e l'arte delle previsioni meteorologiche, ha usato le idee relative a misurazioni e marcatori, molto tempo prima che ci fosse nessun tipo di sensore elettronico. I comandanti dei velieri avevano niente più che "sofisticati" strumenti quali un dito bagnato alzato al vento, e lo sbattere delle vele.
Le informazioni meteorologiche, nel normale svolgimento di operazioni militari, hanno un importante effetto sugli sviluppi tattici. Venti forti e basse pressioni atmosferiche possono disturbare le traiettorie dell'artiglieria. Alte oppure basse temperature richiedono che, sia le persone che i mezzi, siano attrezzati con protezioni speciali. Alcuni aspetti del clima comunque, possono essere misurati e comparati con i marcatori, per confermare o respingere le conclusioni a cui si giunge analizzando altri sensori.
Lo stato dell'arte in questo campo, consiste nel fondere dati meteorologici, oceanografici ed acustici, in una varietà di metodi di esposizione dei risultati..
Predizione del Clima basata su Misurazioni e marcatori Mentre gli antichi navigatori non avevano altri sensori oltre ai cinque sensi, i meteorologi moderni possiedono una vasta tipologia di dispositivi per la misurazione di grandezze geofisiche ed elettro-ottiche, operanti su piattaforme che vanno dal fondo del mare fino allo spazio profondo. Le previsioni basate su queste misurazioni sono basate sui marcatori di eventi meteorologici avvenuti in passato, su una profonda comprensione delle teorie sul clima, e sui modelli computazionali climatici.
Le previsioni meteorologiche possono fornire un'intelligence con importanti connotazioni negative, nel senso che, quando i marcatori relativi a un particolare sistema di combattimento sono tali per cui essi possono operare esclusivamente in presenza di determinate condizioni meteorologiche, si può arrivare al blocco dell'attività prevista. Il clima è sempre stato, da tempo, una parte estremamente critica delle moderne operazioni militari, come si verificò ad esempio nella Seconda guerra mondiale, riguardo alla decisione di sbarcare in Normandia il 6 giugno 1944 invece che il 5 giugno, causata dalla fiducia di Dwight D. Eisenhower nel capo del suo staff meteorologico, il Capitano di Gruppo James Martin Stagg. È difficilmente comprensibile il fatto che un oggetto così veloce come un veicolo di rientro per missile balistico, oppure così intelligente come un proiettile guidato di precisione, possano essere disturbati dai venti che soffiano nell'area del bersaglio.
Come esempio di Sensore Non presidiato per Suolo, vedi. La Stazione meteorologica remota in miniatura (Remote Miniature Weather Station - RMWS), dell'azienda "System Innovations", è una versione sganciabile da velivolo contenente un sistema leggero, modulare ed espandibile avente due componenti: un sensore meteorologico (MET) e un misuratore della quota massima delle nubi con MET di capacità limitate. IL MET principale va posizionato su una superficie e misura velocità e direzione del vento, visibilità orizzontale, pressione atmosferica, temperatura dell'aria e umidità relativa. L'altro misuratore determina l'altezza delle nubi e la loro stratificazione. Il sistema fornisce dati quasi in tempo-reale e ha autonomia per operare fino a 60 giorni, 24 ore su 24. La RMWS può essere anche in dotazione al personale meteorologico in combattimento, appartenente al "US Air Force Special Operations".