creadores de lluvia lluvia y de buen tiempo
Desde hace varias décadas, los satélites desempeñan un papel crucial en la mejora de las previsiones meteorológicas y, por ende, en la protección de los bienes y las personas.
Junto con las telecomunicaciones, la meteorología ha sido uno de los principales beneficiarios de la revolución satelital de principios de los años 70. Ahora que los satélites en órbita geoestacionaria y en órbita polar baja son más asequibles y capaces de llevar cargas útiles cada vez más sofisticadas, vigilan nuestro planeta de forma permanente, proporcionando a los meteorólogos información de creciente in
terés y complejidad. Así, los satélites modernos ponen a disposición de los científicos y de los investigadores unos datos de imagen y sondeo atmosféricos en el espectro visible, en infrarrojo y en microondas.
El programa Vigilancia Meteorológica Mundial, entidad colaborativa en la que meteorólogos y científicos comparten datos y modelos con el fin de mejorar las previsiones y anti- cipar mejor los fenómenos meteorológicos potencialmente peligrosos, se encarga de coordinar a escala internacional la vigilancia de los fenómenos meteorológicos mundiales y el establecimiento de previsiones.
En el ámbito europeo, el desarrollo y el uso de los satélites meteorológicos son supervisados por Eumetsat, donde se diseña cada misión, se explotan los satélites y también se comunican los datos procesados a todos sus Estados miembros, en cooperación con la Agencia Espacial Europea (ESA), que es la encargada de desarrollar y lanzar los satélites. Así, en el cuartel general de Eumetsat en Darmstadt, Alemania, los terminales reciben datos procedentes de los satélites y los investigadores los geolocalizan y los procesan. Estos datos incluyen una serie de indicadores geofísicos, concretamente los vec- tores velocidad del viento, altitud de la cumbre de las nubes y temperatura de la superficie del mar. A continuación, se transmiten a los centros de meteorología, donde son utilizados para establecer las previsiones.
El sistema europeo se basa, por una parte, en satélites geoestacionarios (Meteosat) que observan de forma permanente Europa y África y que son utilizados fundamentalmente para las ‘previsiones inmediatas’ (previsiones a muy corto plazo que se centran concretamente en los fenómenos climáticos potencialmente peligrosos de evolución rápida); y, por otra parte, en satélites polares (EPS) que están más cerca de la Tierra y aportan datos muy valiosos para los modelos digitales que son utilizados para las previsiones a largo plazo, aunque su frecuencia de sobrevuelo es mucho menor.
Marcar la diferencia
La compañía Thales Alenia Space ha asumido la dirección del proyecto de las tres generaciones de satélites Meteosat que se han producido desde los años 70, así como la del segmento terrestre del EPS y la del Interferómetro de Sondeo Atmosférico Infrarrojo IASI, instrumento estrella de la carga útil de los satélites EPS. En cualquier caso, los resultados de los Meteosat de segunda generación (MSG) ilustran bien la experiencia de Thales. Servirán de patrón a los demás miembros de Vigilancia Meteorológica Mundial que desean alcanzar los mismos resultados de aquí a 2020.
Los Meteosat de Tercera Generación (MTG) se encuentran en desarrollo y proporciona- rán datos muy innovadores procedentes de imágenes rápidas, imágenes multiespectrales y, por primera vez en órbita geoestacionaria, de sondeo atmosférico. Esta información aportará valiosos conocimientos sobre los fenómenos potencialmente peligrosos de evolución rápida, como son los huracanes y los tifones.
El IASI es parte integrante del sistema de satélites en órbita terrestre baja ( y está presente en todos los satélites en órbita terrestre baja de Eumetsat desde 2006). Esto ha permitido realizar considerables progresos en materia de previsión digital del tiempo. Gracias a este instrumento, los investigadores han logrado mejorar notablemente el horizonte tempo-
ral de sus previsiones. El IASI es un interferómetro infrarrojo de Michelson muy sofisticado, que ofrece datos de alta resolución espectral de una precisión inigualada en la estructura vertical de la temperatura y de la humedad atmosféricas.
En la actualidad, la meteorología espacial desempeña un papel considerable en el sis
tema económico mundial. De este modo, los datos que procura son realmente útiles en múltiples campos, desde la seguridad de los bienes y las personas hasta la planificación agrícola, pasando por los transportes aéreos y terrestres, las infraestructuras y la energía. En cualquier caso, varios estudios económicos muy completos han demostrado que, por cada euro invertido en los sistemas meteorológicos espaciales, el beneficio económico supera los 10 €, en todos los sectores.
El cambio climático y cuál es su impacto
Más recientemente, a medida que el cambio climático se ha ido convirtiendo en una cuestión cada vez más urgente, las agencias espaciales y la industria han realizado considerables esfuerzos para vigilar mejor el medioambiente de la Tierra y entender más a fondo los fenómenos que están en juego. Así, por ejemplo, los satélites de Thales Alenia Space utilizan tecnologías y técnicas avanzadas para ayudar a los científicos a comprender la evolución del clima terrestre.
Uno de los principales avances de la climatología se lo debemos a los satélites Jason, desarrollados por el CNES, la agencia espacial francesa, en el marco de un programa de cooperación con la NASA. Estos satélites, que embarcan una carga útil de altimetría oceánica de alta precisión, han proporcionado mucha información a los climatólogos. En concreto, han aportado la prueba de que el nivel medio del mar ha subido en los últimos veinte años (más de 3 mm al año en la última década, en comparación con un au- mento anual medio de alrededor de 1,7 mm en los últimos cien años, según las estimaciones). Además, los satélites Jason han permitido cartografiar con una precisión excepcional las principales corrientes oceánicas, en particular la Corriente del Golfo y El Niño, que tienen una incidencia de peso en la evolución del clima. Todas estas observaciones ayudan a los científicos a entender mejor las interacciones entre los océanos y el clima y a establecer modelos capaces de predecir las evoluciones futuras.
Los resultados logrados por Thales Alenia Space en materia de altimetría espacial son tales que la empresa es hoy líder indiscutible en este campo; todas las grandes agencias espacia-
la climatología se impone como una ciencia indispensable y los satélites como instrumentos decisivos
les del mundo utilizan sus instrumentos de medición. Recientemente, Thales Alenia Space también ha anunciado que ha sido seleccionada por el CNES para fabricar el satélite oceanográfico SWOT (Surface Water
and Ocean Topography). El proyecto SWOT incluye una sección oceanográfica y una
hidrológica. En oceanografía, el satélite proporcionará medidas que permitirán establecer la altura de la superficie de los océanos y de las olas, con una resolución mejorada con respecto a Jason. Estos datos van a permitir analizar y comprender los efectos de la circulación costera en la vida marina, los ecosistemas, la calidad del agua y también las transferencias de energía. El resultado será una mejor modelización de las interacciones entre océanos y atmósfera. Y la misión de hidrología se encargará de evaluar las evoluciones del almacenamiento de agua en las zonas húmedas, lagos y depósitos, así como la medición del flujo en ríos en las superficies continentales.
Por su parte la ESA, en colaboración con la Comisión Europea, ha decidido intervenir en la vigilancia permanente del medio ambiente terrestre, lanzando una extensa iniciativa, el programa Copernicus. Los ‘Centinelas’ de Copernicus, que asumirán esta vigilancia permanente y contribuirán a medir la evolución de los parámetros climáticos a largo plazo y a entender los fenómenos físicos asociados. El papel de la compañía Thales Alenia Space es crucial en este contexto. Algunos de sus principales logros:
• Centinela 1: el satélite estrella de Copernicus con fines de vigilancia marítima.
• Centinela 3: d estinado a la oceanografía operativa. Embarca una serie de instrumentos ultraprecisos de altimetría, vigilancia del color de los océanos y medida de la temperatura de la superficie del mar.
• Centinela 6: garantiza la continuidad de los servicios en la prolongación de Jason-3. • GOCE: lanzado en el marco del programa de exploración de la Tierra de la ESA, este satélite ha permitido medir las variaciones locales del campo gravitacional terrestre y la circulación oceánica, con un grado de precisión sin precedentes. Hasta tal punto que podría detectar la incidencia en el campo gravitatorio de la construcción de un rascacielos gigante.
Por último, los poderes públicos, las agencias espaciales y la industria ya están preparando
activamente el futuro de la lucha contra el calentamiento
global. Francia acogió en 2015 la COP 21, la vigésima primera Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático cuyo objetivo era establecer un marco jurídico universal y vinculante para el clima, así como desarrollar nuevas herramientas para reducir las emisiones de gas de efecto invernadero a la atmósfera.
Paralelamente, el CNES está trabajando en un satélite avanzado capaz de medir con precisión el contenido en CO2 del a atmósfera, primera etapa de la puesta en marcha de un sistema mundial de control y compensación de las emisiones de CO . 2 La empresa Thales desempeña un papel activo en este proyecto desde sus inicios a través de programas de I+D y del patrocinio a los investigadores implicados en dichos trabajos. Se trata del próximo desafío de climatología y vigilancia del medio ambiente desde el espacio.