¿Vista desde el espacio?
2003/01/01 Carton Virto, Eider - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
Los números parecen indicar que a los astronautas les gusta más fotografiar que a los turistas japoneses. Ya han salido más de 400.000. El 85% de las fotografías corresponden a la Tierra, mientras que en el resto se muestran los trabajos realizados por los astronautas fuera de los vehículos o dentro de la cabina.
No han sacado tantas fotos durante los dos años de funcionamiento de la Estación Espacial Internacional (NEE). A principios de los años 60, los astronautas estadounidenses empezaron a fotografiar la Tierra junto a las misiones de Mercury. Tan pronto como se pudo, las misiones de Mercury fueron las primeras lideradas por la NASA.
En la actualidad, la Estación Espacial Internacional es la principal fuente fotográfica. De hecho, uno de los deberes de los astronautas que trabajan en él es sacar fotos. Este trabajo, misión o proyecto se denomina Crew Earth Observation y es gestionado por el centro espacial Johnson de la NASA. Desde allí se gestionan todos los astronautas, no sólo los estadounidenses. Las fotos están disponibles gratuitamente en internet en http://eol.jsc.nasa.gov/sseop/.
La fotografía es una investigación
La tierra tiene que ser especial desde los 350 kilómetros y los astronautas disfrutarán de esa visión, pero la fotografía es un trabajo antes que nada. Por ello, la fotografía es una de las asignaturas del programa de entrenamiento. Fotografía y geología, ecología, geografía, meteorología, oceanografía... Tienen que aprender de todo para luego poder distinguir lo que están viendo desde el espacio. Normalmente entrenan para buscar cosas inusuales, como la luz del sol, la luz reflejada en el océano muestra corrientes marinas e islas que no se ven de otra manera. Esta capacidad de ver acontecimientos extraordinarios aporta valor añadido al trabajo realizado por los astronautas. Valor añadido respecto al trabajo que realizan los satélites.
Hoy en día, los satélites son los más utilizados para fotografiar la Tierra, pero los satélites son máquinas y se controlan a distancia. Por tanto, a pesar de ser buenos en la ejecución de los trabajos previstos, ofrecen pocas posibilidades de improvisación. Los astronautas, por su parte, pueden improvisar todo lo que quieran y sacarle una foto cuando les llama la atención. Pueden aprovechar los estrenos entre nubes, cambiar rápidamente los objetivos de la máquina y hacer un seguimiento de las curiosidades espaciales o terrestres.
Además de la capacidad de reacción rápida e improvisación, las fotos de los astronautas son especiales porque pueden jugar con perspectiva. La mayoría de los satélites están orientados hacia abajo, es decir, observan la Tierra sin ángulos. O con un ángulo fijo. Los astronautas, en cambio, sólo tienen que mover las manos para cambiar el ángulo entre la cámara y la Tierra. Y el ángulo es importante para detectar ciertos fenómenos atmosféricos.
Por ejemplo, las fotografías que muestran el horizonte muestran más concentrados los aerosoles y las nieblas y hacen visible el polvo que no detectan los sensores de los satélites. Por su parte, las fotografías realizadas al horizonte durante la salida o puesta del sol permiten observar las capas atmosféricas y detectar variaciones.
Estas características hacen que los investigadores aprecien mucho las fotos de los astronautas y transmitan decenas de peticiones cada semana. Los astronautas improvisan mucho, pero la improvisación no es ley. En cuanto a la Estación Espacial Internacional, debido al escaso tiempo de los astronautas durante la fase de construcción, se ha decidido limitar de momento los temas de investigación a siete: deltas, arrecifes coralinos, contaminación urbana, grandes inundaciones y sequías, glaciares, fallas en los límites de las placas tectónicas y formaciones geológicas singulares como los grandes cráteres.
Con 10 minutos los astronautas suelen bastar para realizar estos trabajos todos los días, aunque los mayores de la Tierra saben que les da mucho más tiempo mirando por la ventana. Pero no lo hacen porque saben que es una buena terapia para hacer frente al cierre, y una fuente de descubrimiento inesperado.
En 1994, por ejemplo, la tripulación del transbordador espacial Columbia vio una rara bruma sobre el mar Caribe. Hicieron fotos, las enviaron a la Tierra y recibieron una respuesta sorprendente: la bruma era una gigantesca nube de polvo procedente de África. Hasta entonces, a nadie se le ocurrió que las nubes de polvo podían atravesar el Océano Atlántico, y al tratarse de nubes finas, los satélites nunca las detectaron.
Desde entonces se ha descubierto que las tormentas de arena en el Sahara provocan que cada verano las nubes de polvo lleguen a América, junto con los microbios y alérgenos. Y que estas nubes son las responsables de la marea roja que mata en el golfo de México a numerosos peces, mariscos, mamíferos marinos y aves. Junto al polvo, el hierro llega al mar y, en estas condiciones, las algas tóxicas se multiplican notablemente.
Testimonio gráfico de los años de actividad humana
Al margen de los hallazgos significativos, el trabajo de los astronautas de 30 años es muy útil para ver cómo la actividad humana distorsiona la Tierra, entre otras cosas porque da la medida del crecimiento urbano y la deforestación. Dado que muchas ciudades, arrecifes coralinos o glaciares han seguido durante años, se puede observar de forma muy gráfica la variación de la Tierra en los últimos 30 años.
Un buen ejemplo es el delta del Río Amarillo de China. El Río Amarillo ha sido transformado por el hombre durante miles de años, pero en los últimos trece años, debido a las sequías, apenas llega al agua y ha sufrido grandes cambios de tamaño. De 1989 a 1995 creció 400 kilómetros cuadrados, después perdió la mitad de la superficie ganada en dos años y desde 1997 volvió a crecer 100 kilómetros cuadrados. Los avatares del Río Amarillo se han seguido durante años desde el transbordador espacial y desde hace dos años desde la Estación Espacial Internacional. Para ello, los astronautas tienen una ventana muy especial en la parte superior, la ventana del módulo Destiny.
La ventana del módulo Destiny, la más apreciada de todas
El módulo Destiny fue añadido por la NASA en 2001. Se trata de un módulo preparado para investigaciones científicas, pero también es el lugar más apropiado para el ocio, ya que desde allí se ven las mejores vistas de la Tierra. Los astronautas dicen que se pueden acercar y bajar a la ventana porque parece que la ventana no tiene cristal.
La ventana, al igual que la de las casas, es de vidrio, pero de la misma calidad que las lentes de los telescopios, es decir, transmite el 98,5% de la luz visible que toca sobre ella, sin distorsiones. Esto significa que mirando por detrás del cristal con un telescopio, las estrellas se ven transparentes. Por la ventana de la casa, los que se ven bien a ojo se convierten en manchas borrosas de colores desde el telescopio.
Con este tipo de ventanas y gran habilidad, los astronautas han sacado fotografías de muy buena calidad desde la Estación Espacial Internacional. En algunos casos han sido capaces de realizar fotografías con una resolución de entre 6 y 8 metros, es decir, separables de los autobuses.
Los satélites comerciales, por su parte, ofrecen una resolución de entre 10 y 25 metros que permite diferenciar edificios y calles.
En cualquier caso, se prevé utilizar la ventana de Destiny para algo más que para hacer fotos. En junio de este año, con un año de retraso, se lanzará la estructura denominada con las siglas WORF, T he Windows Observational Research Facility. En definitiva, el WORF es la infraestructura que permite instalar sensores y ordenadores en la ventana.
Una infraestructura de este tipo permite utilizar en el espacio los sensores utilizados en la propia Tierra, ya que al estar dentro de la estación, no deben diseñarse para hacer frente a las duras condiciones del espacio. Además, la configuración de los instrumentos será fácilmente modificable manualmente y, en caso de ser necesario su reparación o calibración, será enviada a la Tierra. Trabajar así es mucho más cómodo y rentable que meter los sensores en los satélites y controlarlos a distancia.
El sistema WORF será utilizado por primera vez por los alumnos. De hecho, dentro del proyecto ISS EarthKAM, los alumnos estadounidenses de ciclos medios pueden controlar una cámara instalada en la ventana de Destiny. Controlan la cámara desde la clase y pueden sacar la foto que deseen para analizarla en clase. El proyecto comenzó en 1996 con el transbordador, entonces llamado Kidsat, y ha sido proseguido en la Estación Espacial Internacional. Las fotos de los alumnos pueden verse en http://www.earthkam.ucsd.edu.
¿Las del espacio son fotos normales?
Por lo que se ve, no se puede decir que sean normales, pero los medios técnicos son los mismos que se utilizan en la Tierra. En la Estación Espacial Internacional disponen de grabadores de vídeo como los terrestres, cámaras digitales y cámaras de 35 y 70 mm. En cuanto a las películas, la mayoría de las fotografías son de color. En algunas misiones se han utilizado películas de colores que detectan luz infrarroja y en blanco y negro se han hecho unas pocas, pero si no, las de colores normales.
Los que revelan películas enviadas por astronautas a la Tierra ensalzan la visibilidad y la transparencia de las fotografías. Y es que no hay que olvidar que la estación espacial se mueve muy rápido alrededor de la Tierra –que completa una vuelta en hora y media–, y sin embargo las fotos no salen movidas. Los astronautas trabajan sin triples, pero, intencionadamente o sin querer, siguen el movimiento de la Tierra y realizan fotografías transparentes. En el mejor de los casos han conseguido hacer fotos con una resolución de entre 6 y 8 metros, es decir, un camión separable. Sin embargo, su resolución habitual es de 30-80 metros, similar a la de los satélites LANDSAT.
Casi todo visible desde la Estación Espacial Internacional
La Estación Espacial Internacional está situada a una distancia media de 354 kilómetros y da una vuelta a la Tierra cada 91-93 minutos. Tiene una inclinación de 51,6 grados. Esto significa que se puede ver el terreno entre estas latitudes aproximadamente. Dentro de estos límites se encuentra el 95% de la superficie habitada por el hombre.
Estudios de la Estación Espacial Internacional
- Deltas Las costas han cambiado drásticamente en pocos años: se han construido barreras para controlar el recorrido del agua y la sedimentación, se ha incrementado notablemente la población, se han extraído aguas subterráneas... Las fotografías de los astronautas dan dimensión a estos cambios y completan otros estudios de dinámica de las costas. Desde la Estación Espacial Internacional se realiza un seguimiento especial de los deltas del sur y este de Asia.
- Algunos glaciares permanecen cubiertos de hielo durante todo el año o en función de la estación. La relación entre la dinámica de los glaciares y el clima local no se entiende exactamente, pero los científicos creen que la pérdida de hielo que se ha producido en los últimos cien años está relacionada con el cambio climático. Desde la Estación Espacial Internacional se analiza la evolución estacional de los glaciares del mundo, especialmente los de las Montañas Rocosas, los picos más altos de las regiones ecuatoriales y los Andes. También se hace seguimiento de los hielos alrededor de los polos.
Los arrecifes de coral El 58% de los arrecifes coralinos están en peligro debido a las actividades humanas y las fotografías realizadas desde el espacio son muy útiles para conocer la situación, extensión y estado de los arrecifes coralinos. Los astronautas se consideran fuentes básicas a la hora de realizar mapas.
La evolución de la ciudad de Las Vegas queda reflejada en las fotografías realizadas por Astronauta. Una de las fotografías es Las Vegas. En 1973 tenía una extensión de 206km 2 y en 1996 de 628, lo que supone un incremento del 204%. La población aumentó de 273.000 a 1,1 millones. (Fotos: NASA (SKYLAB), SL3-28599 y Mir NM-725-34.- Ciudades: crecimiento y contaminación se estima en tres quintas partes de la población humana para 2030. Seguimiento del crecimiento de las grandes ciudades desde la Estación Espacial Internacional. Paralelamente se analizará el smog que cubre el horizonte en muchas ciudades. Los climatólogos y meteorólogos están muy interesados en estas nieblas, formadas por sustancias contaminantes, que además de ser tóxicas, son responsables de los cambios locales de temperatura.
- Sequías e inundaciones desde la Estación Espacial Internacional se investigan inundaciones y sequías relacionadas principalmente con el Niño. Los astronautas captan en las fotos los incendios, las bajadas del nivel del agua, etc., indicadores de sequía. O las riberas que indican un aumento de las inundaciones y lluvias. Se analizará la evolución de los territorios más afectados por El Ñino desde la Estación Espacial Internacional durante los años 1997-98 y se continuarán los trabajos realizados desde la estación Mir.
- Desde la Estación Espacial Internacional se investigan los procesos tectónicos en el este de África. Para los geólogos que estudian la formación de los fondos oceánicos y las fracturas de las placas continentales, el sistema de fallas de esta región es muy interesante, ya que su ruptura es similar a la que en su día separó América, Eurasia y África. Esta ruptura provocó el nacimiento del océano Atlántico.
- Erupciones volcánicas, huracanes, inundaciones... Además de los proyectos previstos, los astronautas retratan muchos acontecimientos inesperados. Erupciones volcánicas, tormentas de arena, huracanes, inundaciones, proliferaciones repentinas del plancton... Además, pueden explotar regiones en las que no se realiza un seguimiento con otros métodos.
El Everest desde el espacio
El astronauta Dan Bursch disfrutó en marzo del año pasado. Al despertarse temprano, decidió echar una mirada al mapa mundial y se dio cuenta de que en poco tiempo iban a pasar por encima del monte Everest. En el ordenador se consultó la altitud de la estación espacial, se comprobó que podía abrir la puerta de ventana y se fue a la ventana de cámara en mano. El sol de la madrugada le permitió tomar esta hermosa foto. Escribió en el periódico y le pareció que el Everest tenía que saltar a él.
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