Satélites de la ESA vuelan en formación

ERS-2, un satélite veterano de la ESA, y Envisat, el mayor satélite para estudio del medio ambiente jamás construido, incorporan radares SAR (Radar de Apertura Sintética), que proporcionan imágenes de alta resolución de la superficie de la Tierra.

Combinando dos o más imágenes SAR del mismo sitio es posible detectar las ligeras alteraciones que pudieran haber ocurrido entre los instantes en que fueron adquiridas las imágenes. Esta técnica, conocida como interferometría SAR o InSAR, ha demostrado ser de gran utilidad para aplicaciones como el monitorizado de glaciares, la detección de deformaciones de la superficie y el mapeado del terreno.

Los ingenieros de la ESA configuraron la primera misión tándem SAR, que se desarrolló desde Septiembre de 2007 hasta Febrero de 2008, y la actual, que comenzó el 23 de Noviembre, para asegurar que los dos satélites toman imágenes de la misma región con 28 minutos de diferencia.

Esta corta separación temporal permite detectar cambios que ocurren rápidamente. Los glaciares que se desplazan rápidamente, por ejemplo, se desplazan más de 200 m por año y se pueden mover hasta 1 cm en 30 minutos. La capacidad para detectar estos pequeños cambios de la superficie entre la adquisición de las dos imágenes también permite a los científicos comprender mejor y mejorar la calidad de la técnica de interferometría SAR.

La misión tándem actual, prevista para desarrollarse hasta el 27 de Enero de 2009, continúa el trabajo de la primera misión tándem en tareas como la medición de la velocidad de los glaciares que se mueven rápidamente, detectando el movimiento de las masas de hielo y desarrollando modelos de elevación a partir de un terreno llano.

No obstante, basándose en la capacidad demostrada por la primera misión para generar información precisa de la elevación sobre una región llana, los datos de la misión actual también serán empleados para identificar yacimientos naturales de carbón y hundimientos en la Estepa Kazaja y en los pantanos de las regiones de permafrost.

Una configuración exigente

Los ingenieros de la ESA han tenido que superar muchos desafíos para poder poner a Envisat y a ERS-2 en una configuración de vuelo en tándem. Por ejemplo, en 2001 ERS-2 perdió la capacidad de ser maniobrado de la forma habitual utilizando los giróscopos de abordo, las herramientas de navegación que permiten a los controladores de la misión mantener la posición correcta de los satélites.

La vida operativa de las misiones de los satélites está normalmente determinada por el funcionamiento de los giróscopos de abordo. Sin ellos, el equipo de la ESA tuvo que buscar un método para posicionar el satélite operando los sensores de abordo de una nueva forma. Parte de su creativa solución consiste en usar un dispositivo llamado Sensor Digital de Tierra (DES, en sus siglas en inglés), que está diseñado para proporcionar una línea de horizonte que permita hacer comprobaciones básicas de la posición del satélite, y en analizar el efecto Doppler en la frecuencia de las señales de los instrumentos radar de ERS-2.

ERS-2, lanzado en 1995, y Envisat, lanzado en 2002, han sobrepasado el tiempo que estaba previsto que estuviesen en órbita. Dado que continúan operativos y siguen proporcionando datos de calidad sobre nuestro planeta, los ingenieros intentan emplear el mínimo combustible necesario para no acortar sus vidas operativas.

“La estrategia consiste en sincronizar la fecha de comienzo del tándem con una maniobra de Envisat. De esta forma, no es necesario gastar hidrazina adicional en Envisat. Para ERS, la maniobra para situarlo en el tándem es tal que el satélite regresa a la deriva a su órbita nominal sin necesidad de maniobras adicionales una vez termine la campaña,” comenta Sergio Vazzana, responsable de la planificación de la misión de la ESA.