Cuando la Nasa y la Organizaci\u00f3n de Investigaci\u00f3n Espacial de la India (ISRO) lancen dentro de unos meses el nuevo sat\u00e9lite terrestre NISAR (Nasa-ISRO Synthetic Aperture Radar), captar\u00e1 im\u00e1genes de la superficie de la Tierra tan detalladas que mostrar\u00e1n cu\u00e1nto se mueven peque\u00f1as porciones de hielo y tierra, con una precisi\u00f3n de fracciones de pulgada.<\/p>\n\n\n\n
NISAR utilizar\u00e1 un radar de apertura sint\u00e9tica para ofrecer informaci\u00f3n sobre los cambios en las superficies s\u00f3lidas de la Tierra<\/strong>, incluida la capa de hielo de la Ant\u00e1rtida. La nave espacial se lanzar\u00e1 desde la India. Al captar im\u00e1genes de casi todas las superficies s\u00f3lidas de la Tierra dos veces cada 12 d\u00edas, observar\u00e1 la flexi\u00f3n de la corteza terrestre antes y despu\u00e9s de desastres naturales como terremotos; monitorizar\u00e1 el movimiento de los glaciares y las capas de hielo; y rastrear\u00e1 los cambios en los ecosistemas, incluido el crecimiento de los bosques y la deforestaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n Las extraordinarias capacidades de la misi\u00f3n provienen de la t\u00e9cnica que indica su nombre: radar de apertura sint\u00e9tica o SAR. El SAR, desarrollado por la Nasa para su uso en el espacio, combina m\u00faltiples mediciones, tomadas mientras un radar vuela sobre la superficie, para enfocar la escena que se encuentra debajo. Funciona como un radar convencional, que utiliza microondas para detectar superficies y objetos distantes, pero aumenta el procesamiento de datos para revelar propiedades y caracter\u00edsticas en alta resoluci\u00f3n.<\/strong><\/p>\n\n\n\n Para obtener tal nivel de detalle sin SAR, los sat\u00e9lites de radar necesitar\u00edan antenas demasiado enormes para lanzarlas, y mucho menos para operarlas. Con 12 metros de ancho cuando est\u00e1 desplegado, el reflector de la antena de radar de NISAR es tan ancho como la longitud de un autob\u00fas urbano. Sin embargo, tendr\u00eda que tener 19 kil\u00f3metros de di\u00e1metro para que el instrumento de banda L de la misi\u00f3n, utilizando t\u00e9cnicas de radar tradicionales, pudiera obtener im\u00e1genes de p\u00edxeles de la Tierra de hasta 10 metros de ancho.<\/p>\n\n\n\n \u201cEl radar de apertura sint\u00e9tica nos permite refinar las cosas con mucha precisi\u00f3n\u201d, dijo Charles Elachi, quien dirigi\u00f3 las misiones SAR espaciales de la Nasa antes de desempe\u00f1arse como director del Laboratorio de Propulsi\u00f3n a Chorro de la Nasa en el sur de California de 2001 a 2016. \u201cLa misi\u00f3n NISAR abrir\u00e1 un \u00e1mbito completamente nuevo para aprender sobre nuestro planeta como un sistema din\u00e1mico\u201d.<\/strong><\/p>\n\n\n\n C\u00f3mo funciona el SAR<\/strong><\/p>\n\n\n\n Elachi lleg\u00f3 al JPL en 1971 despu\u00e9s de graduarse en Caltech y se uni\u00f3 a un grupo de ingenieros que estaban desarrollando un radar para estudiar la superficie de Venus. Entonces, como ahora, el atractivo del radar era simple: pod\u00eda recopilar mediciones de d\u00eda y de noche y ver a trav\u00e9s de las nubes. El trabajo del equipo condujo a la misi\u00f3n Magallanes a Venus en 1989 y a varias misiones de radar del transbordador espacial de la Nasa.<\/p>\n\n\n\n Un radar en \u00f3rbita funciona seg\u00fan los mismos principios que uno que rastrea aviones en un aeropuerto.<\/strong> La antena espacial emite pulsos de microondas hacia la Tierra. Cuando los pulsos chocan con algo (un cono volc\u00e1nico, por ejemplo), se dispersan. La antena recibe esas se\u00f1ales y las env\u00eda de vuelta al instrumento, que mide su intensidad, el cambio de frecuencia, cu\u00e1nto tiempo tardaron en regresar y si rebotaron en varias superficies, como edificios.<\/p>\n\n\n\n Esta informaci\u00f3n puede ayudar a detectar la presencia de un objeto o superficie, su distancia y su velocidad, pero la resoluci\u00f3n es demasiado baja para generar una imagen clara. El SAR, concebido por primera vez en Goodyear Aircraft Corp. en 1952, aborda esa cuesti\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n \u00abEs una t\u00e9cnica para crear im\u00e1genes de alta resoluci\u00f3n a partir de un sistema de baja resoluci\u00f3n\u00bb, dijo Paul Rosen, cient\u00edfico del proyecto NISAR en el JPL.<\/p>\n\n\n\n A medida que el radar se desplaza, su antena transmite continuamente microondas y recibe ecos de la superficie.<\/strong> Como el instrumento se mueve con respecto a la Tierra, se producen ligeros cambios de frecuencia en las se\u00f1ales de retorno. Este efecto, denominado efecto Doppler, es el mismo que hace que el tono de una sirena suba cuando se acerca un cami\u00f3n de bomberos y baje cuando se aleja.<\/p>\n\n\n\n El procesamiento inform\u00e1tico de esas se\u00f1ales es como el lente de una c\u00e1mara que redirige y enfoca la luz para producir una fotograf\u00eda n\u00edtida. Con el SAR, la trayectoria de la nave espacial forma el \u201clente\u201d y el procesamiento se ajusta a los cambios Doppler, lo que permite que los ecos se agreguen en una \u00fanica imagen enfocada.<\/p>\n\n\n\n Uso del SAR<\/strong><\/p>\n\n\n\n Un tipo de visualizaci\u00f3n basada en SAR es un interferograma, una composici\u00f3n de dos im\u00e1genes tomadas en momentos distintos que revela las diferencias midiendo el cambio en el retardo de los ecos. Aunque pueden parecer arte moderno para el ojo inexperto, las bandas conc\u00e9ntricas multicolores de los interferogramas muestran cu\u00e1nto se han movido las superficies terrestres: cuanto m\u00e1s cerca est\u00e1n las bandas, mayor es el movimiento. Los sism\u00f3logos utilizan estas visualizaciones para medir la deformaci\u00f3n de la tierra a causa de los terremotos.<\/strong><\/p>\n\n\n\n Otro tipo de an\u00e1lisis SAR, llamado polarimetr\u00eda, mide la orientaci\u00f3n vertical u horizontal de las ondas de retorno en relaci\u00f3n con la de las se\u00f1ales transmitidas. Las ondas que rebotan en estructuras lineales, como los edificios, tienden a regresar en la misma orientaci\u00f3n, mientras que las que rebotan en elementos irregulares, como las copas de los \u00e1rboles, regresan en otra orientaci\u00f3n. Al mapear las diferencias y la intensidad de las se\u00f1ales de retorno, los investigadores pueden identificar la cobertura terrestre de una zona,<\/strong> lo que resulta \u00fatil para estudiar la deforestaci\u00f3n y las inundaciones.<\/p>\n\n\n\n Estos an\u00e1lisis son ejemplos de c\u00f3mo NISAR ayudar\u00e1 a los investigadores a comprender mejor los procesos que afectan a miles de millones de vidas. \u201cEsta misi\u00f3n incorpora una amplia gama de conocimientos cient\u00edficos en pos de un objetivo com\u00fan: estudiar nuestro cambiante planeta y los impactos de los peligros naturales\u201d, dijo Deepak Putrevu, codirector del equipo cient\u00edfico de ISRO en el Centro de Aplicaciones Espaciales en Ahmedabad, India.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Cuando la Nasa y la Organizaci\u00f3n de Investigaci\u00f3n Espacial de la India (ISRO) lancen dentro de unos meses el nuevo sat\u00e9lite terrestre NISAR (Nasa-ISRO Synthetic Aperture Radar), captar\u00e1 im\u00e1genes de la superficie de la Tierra tan detalladas que mostrar\u00e1n cu\u00e1nto se mueven peque\u00f1as porciones de hielo y tierra, con una precisi\u00f3n de fracciones de pulgada. 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