El primer satélite SMOS

El agua juega el más importante de los papeles en la climatología; sin embargo, debido al crecimiento de la población global y a la creación de demanda del estilo de vida moderna, nuestros recursos hidrológicos entran bajo una constante amenaza por el uso excesivo y por la contaminación. Asimismo, el efecto de una mayor actividad está cambiando nuestro clima. Se cree que, entre otros aspectos, esto está conduciendo a una mayor frecuencia de la climatología extrema. Si queremos garantizar el futuro en la tierra, ahora es más importante que nunca comprender y vigilar nuestro medio ambiente. El mejor modo de hacerlo a escala global es desde el espacio.

 

Figu ra 1. Es un pequeño satélite de la Agencia Espacial Europea. Proporciona mapas globales de la humedad del suelo y la salinidad de las aguas superficiales de los océanos.

Figu ra 1. Es un pequeño satélite de la Agencia Espacial Europea. Proporciona mapas globales de la humedad del suelo y la salinidad de las aguas superficiales de los océanos.

El SMOS es un pequeño satélite de la Agencia Espacial Europea (ESA) y es un explorador de la tierra que observa y controla determinados aspectos del sistema terrestre. Específicamente, proporciona mapas globales de la humedad del suelo y la salinidad de agua superficial de los océanos; además de anunciar catástrofes, como El Niño, o sequías, inundaciones, corrimientos de tierra con suficiente antelación para avisar a los posibles afectados. Estos datos deberán ser analizados para comprender mejor los recursos hidrológicos de la tierra y determinar si el ciclo del agua entre los océanos, la atmosfera y la tierra está realmente acelerándose como resultado del calentamiento global.

La nueva misión SMOS incorpora la tecnología más vanguardista en forma de un sofisticado radiómetro interferométrico, denominado MIRAS. Su gran antena en forma de Y detecta las radiaciones de microondas emitidas desde la superficie de la tierra y convierte esos datos en mapas equivalentes de la humedad del suelo y la salinidad de los océanos. La tecnología es similar a la que los radioastrónomos utilizan con grandes antenas aunque a mayor escala.

Durante muchos años, el proyecto sufrió altibajos, hasta que se aprobó en 1999. Sin embargo, las primeras pruebas no funcionaron. Todos los sensores daban cero en sus mediciones. No obstante, el investigador español, Ignasi Corbella (de la Universidad Politécnica de Cataluña), fue quien encontró la ecuación matemática que permitió calibrar el instrumento de medición que permitiera tener mapas globales de humedad y salinidad. Así, el instrumento MIRAS cuenta con un total de 69 pequeñas antenas receptoras espaciadas cada 18 cm (LICEF) distribuidas en tres brazos que están desplegados mientras el satélite está en órbita, a 758 kilómetros de la Tierra.  Su diámetro abarca los ocho metros y da 14 vueltas a la Tierra por día.  A causa de la rotación terrestre, cubre así poco a poco toda la superficie de la Tierra.

Desde su órbita, el satélite podría captar un área de casi 3000 km de diámetro. Sin embargo, como la antena es en forma de Y, el campo de visión se limita a hexágono de unos 1000 km de lado llamada la zona libre.  Esta área corresponde a observaciones donde no hay ninguna ambigüedad en la diferencia de fase. Su peso total es de 658 kg que comprende 275 kg de estructura básica, 355 kg de carga, combustible 28 kg. Tendrá unos 5 años de vida útil como máximo.

En total han sido varias empresas españolas las que, de un modo u otro, han participado en este proyecto y han sido 65 millones de euros de los casi 100 millones que ha aportado España.  También están Francia que ha diseñado la estructura básica del satélite y otros países miembros de la ESA que colaboraron.

 

Figura 2. Mapa combinado de humedad y salinidad de agua superficial de los océanos proporcionado por el satélite SMOS.

Figura 2. Mapa combinado de humedad y salinidad de agua superficial de los océanos proporcionado por el satélite SMOS.

SMOS fue lanzado en septiembre de 2009 desde Rusia. El desarrollo de la misión SMOS no sólo trata de los aspectos técnicos relacionados con la construcción de un instrumento completamente nuevo, sino que también se enfrenta a una enorme labor de campo para evaluar las técnicas de medición. Se espera que la tecnología que emplea la misión SMOS represente un revolucionario avance en la tecnología de control remoto proporcionando muchos más datos necesarios para entender el ciclo del agua, así como para ayudar en la predicción del tiempo y de los cambios climatológicos a largo plazo. Por otra parte, cabe indicar que el instrumento SMOS puede medir tan poco como desde 4 % de humedad en el suelo y para la salinidad desde 3.5 psu (unidades prácticas de salinidad); es decir 3.5 gramos de sal en un litro de agua.

En el Centro de Procesamiento de Datos de la ESA en Villafranca, España se recogen los datos que envía el satélite para reenviarlos a las instituciones de investigación. Mientras que, el Centro de Operaciones Espaciales está en Toulouse, Francia.

En conclusión, los objetivos de la ciencia SMOS son: Supervisar globalmente la humedad del suelo superficial sobre superficies de tierra, controlar globalmente la salinidad superficial sobre los océanos y mejorar la caracterización de hielo y superficies cubiertas de nieve. Con la finalidad de: avanzar la ciencia climatológica, oceanográfica, meteorológica, hidrológica, agronómica y Glaciológica para evaluar el potencial de tales medidas para contribuir a mejorar la gestión de los recursos hídricos.

 

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