Ciencias

La NASA lanza con éxito la revolucionaria misión FODA para estudiar el agua de la Tierra

El viernes 16 de diciembre de 2022, se lanzó un cohete SpaceX Falcon 9 con la nave espacial Surface Water and Ocean Topography (SWOT) a bordo del Space Launch Complex 4E en la Base de la Fuerza Espacial Vandenberg en California. Desarrollado conjuntamente por la NASA y el Centre National D’Etudes Spatiales (CNES), con contribuciones de la Agencia Espacial Canadiense (CSA) y la Agencia Espacial del Reino Unido, SWOT es la primera misión satelital que observará casi toda el agua en la superficie del Tierra, midiendo la altura del agua en los lagos, ríos, embalses y océanos del planeta. Crédito: NASA/Keegan Barber

La misión Surface Water and Ocean Topography (SWOT), dirigida por[{» attribute=»»>NASA and the French space agency CNES, will provide high-definition data on the salt- and fresh water on Earth’s surface.

A satellite built to observe nearly all the water on our planet’s surface lifted off on its way to low-Earth orbit at 3:46 a.m. PST on Friday, December 16. The Surface Water and Ocean Topography (SWOT) spacecraft launched atop a SpaceX rocket from Space Launch Complex 4E at Vandenberg Space Force Base in California. SWOT was built for NASA and the French space agency Centre National d’Études Spatiales (CNES) and also has contributions from the Canadian Space Agency (CSA) and the UK Space Agency.

With a prime mission of three years, the SWOT satellite will measure the height of water in freshwater bodies and the ocean on more than 90% of Earth’s surface. This data will provide new insights into how the ocean influences climate change; how a warming world affects lakes, rivers, and reservoirs; and how communities can better prepare for disasters, such as floods.

Después de que SWOT se separó de la segunda etapa de un cohete SpaceX Falcon 9, los controladores terrestres adquirieron con éxito la señal del satélite. Los informes iniciales de telemetría mostraron que la nave espacial gozaba de buena salud. SWOT ahora se someterá a una serie de controles y calibraciones antes de comenzar a recopilar datos científicos en aproximadamente seis meses.

“Mares más cálidos, clima extremo, incendios forestales más severos: estas son solo algunas de las consecuencias que enfrenta la humanidad debido al cambio climático”, dijo el administrador de la NASA, Bill Nelson. “La crisis climática requiere un enfoque práctico, y SWOT es la realización de una asociación internacional de larga data que, en última instancia, equipará mejor a las comunidades para enfrentar estos desafíos”.

SWOT cubrirá toda la superficie de la Tierra entre los 78 grados de latitud sur y los 78 grados de latitud norte al menos una vez cada 21 días, enviando alrededor de un terabyte de datos sin procesar por día. El corazón científico de la nave espacial es un instrumento innovador llamado interferómetro de radar de banda Ka (KaRIn), que marca un gran avance tecnológico. KarIn hace rebotar pulsos de radar en la superficie del agua y recibe la señal de retorno usando dos antenas a cada lado de la nave espacial. Este arreglo, una señal, dos antenas, permitirá a los ingenieros determinar con precisión la altura de la superficie del agua en dos franjas a la vez, cada una de 50 kilómetros de ancho.

SWOT en órbita con KarIn Instrument View

Esta ilustración muestra el satélite Surface Water and Ocean Topography, una misión dirigida por la NASA y la agencia espacial francesa Centre National d’Études Spatiales (CNES). El corazón científico del satélite FODA es el instrumento Ka-band Radar Interferometer (KaRIn), que medirá la altura del agua en los lagos, ríos, embalses y océanos de la Tierra. Para hacer esto, KaRIn transmitirá pulsos de radar a la superficie de la Tierra y usará dos antenas, vistas a la izquierda y derecha del transbordador de la nave espacial, para triangular las señales de retorno que rebotan. Montadas en los extremos de una barra de 10 metros de largo, las antenas recopilarán datos en dos franjas de la superficie de la Tierra a la vez, cada una de 50 kilómetros de ancho y ubicadas a ambos lados del satélite. KarIn operará en dos modos: un modo de menor resolución sobre el océano implicará un procesamiento significativo de los datos a bordo para reducir el volumen de información enviada durante los enlaces descendentes a la Tierra; un modo de mayor resolución se utilizará principalmente en tierra. Crédito: NASA/JPL-Caltech

“Esperamos ver FODA en acción”, dijo Karen St. Germain, director de la División de Ciencias de la Tierra de la NASA. “Este satélite representa cómo estamos mejorando la vida en la Tierra a través de la ciencia y las innovaciones tecnológicas. Los datos que proporcionará la innovación son esenciales para comprender mejor cómo interactúan el aire, el agua y los ecosistemas de la Tierra, y cómo las personas pueden prosperar en nuestro planeta cambiante».

Una imagen significativamente más clara de los cuerpos de agua dulce de la Tierra es uno de los muchos beneficios que proporcionará la misión SWOT. Proporcionará datos sobre más del 95% de los lagos del mundo de más de 15 acres (62.500 metros cuadrados) y ríos de más de 330 pies (100 metros) de ancho. Actualmente, los investigadores de agua dulce tienen mediciones confiables para solo unos pocos miles de lagos en todo el mundo. SWOT aumentará ese número a millones.

A lo largo de la costa, FODA proporcionará información sobre el nivel del mar, llenando los vacíos de observación en áreas que no cuentan con mareógrafos u otros instrumentos que miden la altura de la superficie del mar. Con el tiempo, estos datos podrían ayudar a los investigadores a rastrear mejor el aumento del nivel del mar, que afectará directamente a las comunidades y ecosistemas costeros.

FODA sobre la Tierra (Ilustración)

Esta ilustración muestra el satélite Surface Water and Ocean Topography (SWOT), una misión dirigida por la NASA y la agencia espacial francesa Centre National d’Études Spatiales (CNES). El corazón científico del satélite FODA es el instrumento Ka-band Radar Interferometer (KaRIn), que medirá la altura del agua en los lagos, ríos, embalses y océanos de la Tierra. Crédito: NASA/JPL-Caltech

Una misión tan ambiciosa es posible gracias al compromiso de larga data de la NASA de trabajar con agencias de todo el mundo para estudiar la Tierra y su clima. La NASA y el CNES construyeron una relación de décadas que comenzó en la década de 1980 para monitorear los océanos de la Tierra. Esta colaboración fue pionera en el uso de un instrumento espacial llamado altímetro para estudiar el nivel del mar con el lanzamiento del TOPEX/Poseidón satélite en 1992.

«Esta misión marca la continuación de 30 años de colaboración entre la NASA y el CNES en altimetría», dijo Caroline Laurent, directora de sistemas y aplicaciones orbitales del CNES. “Muestra cómo se puede lograr la colaboración internacional a través de una misión innovadora que nos ayudará a comprender mejor el cambio climático y sus efectos en todo el mundo”.

Las mediciones FODA también ayudarán a los investigadores, los encargados de formular políticas y los administradores de recursos a evaluar y planificar mejor las cosas, incluidas las inundaciones y las sequías. Al proporcionar información sobre dónde está el agua, de dónde viene y hacia dónde va, los investigadores pueden mejorar las proyecciones de inundación de los ríos y monitorear los efectos de la sequía en los lagos y embalses.

«FODA proporcionará información vital dados los desafíos urgentes que plantean el cambio climático y el aumento del nivel del mar», dijo Laurie Leshin, directora del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA.[{» attribute=»»>JPL developed the KaRIn instrument and manages the U.S. portion of the mission. “That SWOT will fill gaps in our knowledge and inform future action is the direct result of commitment, innovation, and collaboration going back many years. We’re excited to get SWOT science underway.”

More Mission Information

Jet Propulsion Laboratory (JPL), which is managed for NASA by the California Institute of Technology (Caltech) in Pasadena, California, leads the U.S. component of the project. For the flight system payload, NASA provided the KaRIn instrument, a GPS science receiver, a laser retroreflector, a two-beam microwave radiometer, and NASA instrument operations. CNES provided the Doppler Orbitography and Radioposition Integrated by Satellite (DORIS) system, the dual frequency Poseidon altimeter (developed by Thales Alenia Space), the KaRIn radio-frequency subsystem (together with Thales Alenia Space and with support from the UK Space Agency), the satellite platform, and ground control segment. CSA provided the KaRIn high-power transmitter assembly. NASA provided the launch vehicle and the agency’s Launch Services Program, based at Kennedy Space Center, managed the associated launch services.

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Prudencia Febo

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