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Medir desde el espacio la salinidad de los océanos y la humedad del suelo es la finalidad del instrumento espacial más complejo jamás desarrollado en España, según explican los responsables del trabajo.

Se trata del radiómetro Miras, cuyos modelos estructural y eléctrico fueron presentados recientemente en Madrid por la empresa EADS CASA Espacio, tras el ensamblaje en sólo 15 meses de las piezas aportadas por una veintena de empresas europeas, siete de ellas españolas. El siguiente paso, una vez terminen los ensayos, será la construcción del equipo de vuelo definitivo en 2006 y su puesta en órbita como único instrumento a bordo del satélite Smos (siglas en inglés de Humedad del Suelo y Salinidad del Océano) en marzo de 2007. Medir convenientemente éstos parámetros son importantes para conocer más sobre el cambio climático y sus consecuencias. Así como para ayuda a la agricultura, pesca y otras actividades humanas.

Simulación del despliegue de Miras en SMOS

Será entonces la primera vez que opere en el espacio un satélite de la Agencia Europea del Espacio (ESA) con un contratista principal de España (donde se han quedado 33 de los 62 millones de euros invertidos). La misión esta coliderada por un científico español: Jordi Font, del Instituto de Ciencias del Mar (Barcelona) y responsable de la parte de salinidad del proyecto.

Para Manuel Martín Neira, ingeniero del MirasSmos de la ESA, esta misión constituye un hito, pues ´durante 30 años los científicos han estado detrás de medidas de salinidad y de humedad´. Según explica, la NASA descartó en un principio un proyecto similar por la dificultad que entrañaba desplegar en el espacio la gran antena requerida. Pero luego, tras ponerse en marcha Smos, cambió de idea y decidió medir la salinidad y humedad no con un satélite, sino con dos: Aquarius, que se ocupará de los océanos y será lanzado en 2008, e Hydros, que se encargará del suelo en 2011.

Simulación del despliegue de Miras en SMOS

´Si se dividen los océanos en cuadrículas de 100 por 100 kilómetros, lo cierto es que en una tercera parte de ellas no ha ido nunca nadie a medir la salinidad y esto es un gran problema´, explica Font. Lo es porque, si bien esta variable tiene una influencia decisiva en el clima del planeta, en los modelos matemáticos usados para predecir fenómenos oceanográficos como El Niño y La Niña o estudiar el cambio climático, los científicos están introduciendo datos reales de temperatura, evaporación..., pero no de salinidad. ´Y esto clarísimamente está dando modelos erróneos´, asegura el científico.

La cuestión es cómo medir la composición salina del agua desde el espacio. Font detalla que tanto la variación de la salinidad en los océanos como la de la humedad en el suelo genera cambios en las propiedades eléctricas de estos cuerpos en concreto, en su constante dieléctrica, lo que a su vez influye en las radiaciones emitidas desde la Tierra. De este modo, se pueden obtener mapas de salinidad y humedad a partir de las ondas electromagnéticas captadas desde el espacio.

Brazos del radiómetro

Ésta es la teoría. Ahora bien, llevarla a la práctica implica un gran desafío tecnológico, pues requeriría colocar en el espacio una enorme antena de unos 20 metros de diámetro. La novedad del instrumento Miras radica en sustituir esa antena gigante por muchas pequeñas que miran al mismo punto. ´Realizamos un barrido electrónico, que es lo mismo que si una antena gigante hiciese un barrido mecánico, ése es el concepto´, dice Andrés Borges, responsable del proyecto en EADS CASA Espacio.

El resultado se pudo ver ya en la presentación tras los cristales de una de las salas blancas de la empresa en Madrid y consiste en una estructura con tres brazos de fibra de carbono en forma de Y a lo largo de los cuales se han fijado 66 receptores de 20 centímetros de diámetro: los Licef, pequeñas cajas con un receptor en banda L y una antena de parche de cuatro sondas con un circuito de combinación/polarización. Los brazos extendidos miden ocho metros, pero pueden plegarse en tres segmentos. Y todo el conjunto, de 350 kilogramos, va colocado en la parte superior de la plataforma del satélite, que depende del Centro Francés de Estudios Espaciales (CNES).

Estructura de los brazos del Radiómetro

Una vez colocado en una órbita alrededor de los polos, a 755 kilómetros de altura sobre la superficie terrestre, los brazos de Miras se desplegarán. El satélite sobrevolará cualquier punto del planeta cada tres días para recoger la radiación de la superficie. La misión será controlada desde una base de operaciones en Toulouse (Francia) y el centro de la ESA en Villafranca del Castillo (Madrid). Borges detalla que con los datos enviados por Smos se obtendrán mapas de la temperatura de brillo de toda la Tierra con una resolución de 50 kilómetros (cada pixel de la imagen equivaldrá a un área de 50 por 50 kilómetros), que luego se convertirán en mapas de salinidad y humedad.

Igualmente importante es la humedad de los suelos, ya que esta información es clave para entender mejor el ciclo hídrico, conocer las reservas de aguas o estudiar la desertificación.

Estructura de los brazos del Radiómetro

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