Por @Wicho — 25 de Septiembre de 2018

La Tierra vista por distintos exploradores

El programa de satélites artificiales Earth Explorer –Explorador de la Tierra– de la Agencia Espacial Europea tiene como objetivo cubrir las necesidades de la comunidad científica para entender nuestro planeta y su funcionamiento como sistema.

Como esas necesidades van avanzando según aprendemos más la ESA pide periódicamente ideas para una nueva misión. La última de estas peticiones se lanzó en septiembre de 2017 y de las propuestas recibidas la ESA se ha quedado con estas tres finalistas:

  • Stereoid orbitaría en formación con uno de los satélites Sentinel-1. Con un radar de apertura sintética a bordo su objetivo es medir pequeños cambios en la superficie del océano, en los glaciares y en la superficie de la Tierra. Esto mejoraría nuestra comprensión de los patrones de circulación oceánica en pequeña escala, el conocimiento avanzado de la dinámica de los glaciares y su contribución al aumento del nivel del mar, y también permitiría medir cambios en la topografía de la superficie terrestre. Sería algo similar a lo que hacen los satélites Sentinel-3A y 3B, que en lugar de orbitar con 180º de separación lo hacen a sólo 140º para obtener imágenes de fenómenos en movimiento con sólo unos 40 minutos de diferencia.
  • Daedalus llevaría a bordo una serie de instrumentos para estudiar el área entre la atmósfera superior de la Tierra y el espacio, un área muy poco explorada hasta ahora. Aquí, intrigantes y complejos procesos gobiernan la deposición, transformación y transporte de parte de la energía del Sol y del viento solar. El objetivo es cuantificar las cantidades de energía depositadas en la atmósfera superior midiendo, por ejemplo, los efectos causados por los procesos electrodinámicos en esta región. El concepto se basa en un satélite madre, que transporta un conjunto de instrumentos junto con cuatro pequeños satélites que transportan un subconjunto de instrumentos que son liberados a la atmósfera.
  • G Class llevaría un radar de apertura sintética y estaría situado en una órbita geosincrónica para proporcionar una visión constante de las regiones de África y el Mediterráneo. El objetivo de la misión sería realizar observaciones de los procesos del ciclo diario del agua para mejorar la capacidad de predicción de las precipitaciones, la disponibilidad de agua, las inundaciones y los deslizamientos de tierra.

Los equipos que han propuesto cada una de estas tres misiones finalistas tienen que hacer ahora propuestas más detalladas que serán evaluadas de cara a quedarse con una de ellas, que será lanzada en 2027 ó 2028.

Será el décimo Explorador de la Tierra tras GOCE, SMOS, CryoSat 2, Swarm y Aeolus, que ya han sido lanzados –alguno de ellos incluso ya ha terminado su misión y EarthCARE, que será lanzado en 2019, BioMASS, que será lanzado en 2021, FLEX, que será lanzado en 2022, y el que resulte escogido en 2019 entre FORUM y SKIM, los finalistas de la novena petición de ideas para el programa, que debería ser lanzado en 2025.

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Por @Wicho — 16 de Septiembre de 2018

¡Arriba!

El último Delta II de United Launch Alliance cumplió a la perfección su misión de poner en órbita el satélite ICESat-2 de la NASA, que apenas 75 minutos después del lanzamiento establecía contacto con la estación de seguimiento en Svalbard para indicar que todo funciona correctamente a bordo.

En su órbita de 460 kilómetros de altitud y 7 kilómetros por segundo de velocidad ICESat-2 da una vuelta a la Tierra cada 90 minutos. Su órbita está diseñada de tal forma que revisita cada punto de la superficie de nuestro planeta cuatro veces al año para medir con una precisión de 4 milímetros el grosor de las capa de hielo que cubren los polos y Groenlandia, la altura de los océanos y otras grandes superficies de agua. También es capaz de medir los movimientos de tierra tras terremotos o avalanchas y la altura de las grandes masas de vegetación para ayudar en el estudio de sus posibles cambios.

Esto lo hace disparando un láser 10.000 veces por segundo y midiendo el tiempo que tardan en llegar de vuelta los fotones que salen rebotados hacia él. Es un láser de 532 nanómetros –verde– y mediante el uso de unos filtros que sólo dejan pasar luz de esa longitud de onda se evita que capte señales espureas.

El láser es separado en seis haces que se agrupan en tres pares separados entre sí 3,3 kilómetros antes de salir del ICESat-2. Así cubre más superficie en cada pasada.

Pew pew pew

Pero eso no será hasta dentro de un par de semanas, cuando se hayan comprobado el resto de los sistemas de a bordo y por fin se de la orden de encender ATLAS, de Advanced Topographic Laser Altimeter System, de Sistema láser topográfico avanzado, que es el nombre del único instrumento que va a bordo del ICESat-2.

Los datos que proporcione documentarán los cambios en los casquetes polares de la Tierra, mejorarán los pronósticos del aumento del nivel del mar, que se ve reforzado por el derretimiento de la capa de hielo en Groenlandia y la Antártida, y ayudarán a los científicos a comprender los mecanismos que están haciendo que cada vez haya menos hielo flotante y también a evaluar la forma en que la pérdida de hielo marino afecta al océano y la atmósfera.

ICESat-2 toma el relevo a la misión ICESat, que estuvo en activo de 2003 a 2009, en el registro de mediciones de la altura del hielo y se une al CryoSat-2 de la Agencia Espacial Europea, lanzado en 2010 con una misión muy similar.. Y aunque no es lo mismo que tener un satélite en órbita funcionando permanentemente la Operación IceBridge sobre el Ártico y la Antártida, que comenzó en 2009, ha servido de puente entre ambas misiones. Los datos del ICESat-2 estarán disponibles al público a través del Centro Nacional de Datos sobre Nieve y Hielo.

La duración estimada de la misión es de 3 años, aunque el satélite lleva combustible para al menos siete años.

***

Tras el lanzamiento Tory Bruno, el presidente de United Launch Alliance, la empresa que fabrica los Delta II, anunció que tienen las suficientes piezas de repuesto como para montar uno que se incorporará al Jardín de cohetes del Centro Espacial Kennedy.

Un merecido homenaje para un cohete que sólo ha tenido un fallo en los 156 lanzamientos que se encargó de realizar desde que el 14 de febrero de 1989 el primero de ellos pusiera en órbita el satélite GPS NAVSTAR II-1.

Y un motivo más para visitar el KSC, aunque no es que hagan falta motivos para eso.

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Por @Wicho — 15 de Septiembre de 2018

En la plataforma

El último cohete Delta II de la historia está listo en el Complejo de lanzamiento 2 de la Base de la Fuerza Aérea de Vandenberg, en California, para el lanzamiento del satélite ICESat-2.

ICESat-2 tiene como misión medir la superficie y el grosor de la capa de hielo en los polos. Para ello su único instrumento, bautizado como ATLAS, de Advanced Topographic Laser Altimeter System, de Sistema láser topográfico avanzado, dispara un láser 10.000 veces por segundo. Midiendo el tiempo que tardan en ir y volver los pulsos calcula a que altitud sobre la superficie se encuentra el satélite. Restando ese dato de la altitud de la órbita se obtiene el grosor de la capa de hielo. Su precisión es tal que puede detectar cambios de 4 milímetros.

Además medirá la altura de los océanos, cuerpos de agua como lagos y embalses; los movimientos de tierra tras terremotos o avalanchas; también es capaz de medir la altura de las masas de vegetación para ayudar en el estudio de sus posibles cambios.

La duración mínima de la misión es de tres años, aunque el satélite lleva combustible para al menos siete años. La órbita en la que estará hará que pase cada 91 días sobre el mismo sitio, lo que permite tomar medidas sobre él cuatro veces al año.

La misión es la sucesora del ICESat original y es muy similar al CryoSat-2 de la Agencia Espacial Europea.

El lanzamiento está previsto para una ventana que va de las 14:46 a las 15:26, hora peninsular española, del 15 de septiembre de 2018. La NASA lo retransmitirá a través de Internet.

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Por @Wicho — 10 de Septiembre de 2018

Poco más de una semana después de su lanzamiento el equipo de control de la misión de Aeolus puso en marcha Aladin, el instrumento que lleva a bordo para medir la velocidad del viento –el único instrumento que lleva a bordo, de hecho–. Y los primeros resultados, aún cuando no está terminado de calibrar, están dejando gratamente sorprendidos tanto a los técnicos como a los científicos de la misión.

Aladin, de Atmospheric LAser Doppler INstrument, Instrumento atmosférico láser doppler, dispara 50 pulsos de láser ultravioleta hacia la atmósfera y capta los fotones que vienen de vuelta tras rebotar en moléculas de aire o en las partículas en suspensión que hay en él. Con esto Aladin toma dos medidas, una la altitud a la que se ha producido el rebote; otra la velocidad a la que se movía la molécula o partícula con la que chocó.

Lo primero lo hace midiendo el tiempo que tarda el volver el pulso en función de la velocidad de propagación del láser, igual que un radar mide la distancia a la que está un objeto en función de la velocidad de propagación de sus ondas. Lo segundo lo calcula midiendo el cambio en la frecuencia del láser que provoca la velocidad de las moléculas o las partículas con las que choca.

Primeros datos de Aladin
En este gráfico las mediciones muestran una órbita completa alrededor de la Tierra, desde el Ártico hasta la Antártida, y de vuelta. Los colores azul claro y amarillo indican áreas libres de nubes, amarillo oscuro y rojo indican partículas de polvo, nubes finas y más gruesas, y en algunos casos rojo también indica la superficie de la Tierra. El azul más oscuro indica las áreas donde la luz ultravioleta ha viajado a través de una nube o donde no hay señal – ESA/ECMWF

Las mediciones de Aladin, disponibles en tiempo casi real, serán incorporadas a los modelos que manejan los meteorólogos para predecir el tiempo, con la esperanza de que los haga más fiables. Y es que en realidad no tenemos ni idea de cómo se comporta el viento sobre la mayor parte de la superficie de nuestro planeta porque no hay instrumentos instalados para medirlo. Aladin, además, no sólo cubrirá toda la Tierra, sino que además lo hará tomando mediciones desde la superficie hasta unos 30 kilómetros de altitud. En cualquier caso aún quedan meses de calibración y puesta en marcha antes de que la misión sea declarada operativa.

El pobre Aeolus no tiene cuenta en Twitter, pero se pueden seguir sus andanzas a través de @ESA_EO, la cuenta del programa de observación de la Tierra de la Agencia Espacial Europea.

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