El PREMIER permitirá medir aspectos atmosféricos con una resolución sin precedentes. Es por esto que será utilizado para estudiar la atmósfera terrestre y en especial los movimientos de pequeña escala, con escala horizontal de 5-500 km. Para lograr mediciones de muy alta resolución, el PREMIER utilizará dos instrumentos acoplados: un espectrómetro limb (que trabaja con imágenes en el infrarrojo) y un sondeador limb (que funciona con ondas milimétricas). El término limb -en inglés- se refiere a técnicas de medición que contemplan aspectos del planeta ubicados en el “limbo o borde” de la Tierra.
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La séptima misión de exploración de la Tierra de la ESA será en el año 2015, pero antes el satélite deberá superar numerosas pruebas de factibilidad. El proyecto en el que participarán los investigadores del GICA es una de las etapas de factibilidad y desarrollo que se extenderá por dos años.
Pequeña escala
Uno de los motivos de la incorporación del GICA a este proyecto de investigación reside en que el grupo desarrolló en forma pionera una técnica basada en la asimilación de datos, que se enfoca en el tratamiento de movimientos atmosféricos de pequeña escala. La técnica es de utilidad cuando se realizan mediciones de alta resolución. Gracias al desarrollo de esta técnica, el grupo fue contactado para aplicar la tecnología en el caso particular del instrumento PREMIER. Por otro lado, el GICA dispone de experiencia en la realización de experimentos OSSE (observing system simulation experiment), un procedimiento que se emplea para evaluar el impacto técnico-científico que pueden tener las mediciones de nuevos satélites.
Más allá de estos logros científicos, el GICA fue sometido a un riguroso proceso de calificación de la ESA. A partir de la participación del proyecto, la UNNE calificó como institución proveedora de la ESA por lo que puede formar parte de futuros llamados a proyectos espaciales.
Preparando el lanzamiento del satélite
Los investigadores del GICA tendrán la responsabilidad de llevar adelante una parte de los estudios previos que se realizan antes del lanzamiento de un satélite al espacio. Lo que se intenta demostrar, a través de bases científicas, es el impacto que tendrán las mediciones del nuevo satélite. Es decir, se demuestra la utilidad del nuevo satélite y, a la vez, se desarrollan las herramientas con las que se procesará la información proveniente del satélite.
“Nuestra participación en este proyecto internacional es modesta; sin embargo, es un importante desafío para nuestro grupo de trabajo”, señaló a InfoUniversidades el doctor Manuel Pulido, investigador responsable del GICA.
Una de las actividades en la que está involucrado el grupo de investigación es la generación de observaciones sintéticas. Se simulan las mediciones que realizará el satélite en situaciones atmosféricas realistas. Para esta tarea, se realizan simulaciones con modelos atmosféricos de muy alta resolución horizontal (de aproximadamente 5 km.) en un área de 2 millones de kilómetros cuadrados. Un modelo atmosférico es un modelo numérico que representa las ecuaciones matemáticas en forma numérica que gobiernan la evolución de todos los procesos y variables atmosféricas, temperatura, vientos, tormentas, etc.
En la actualidad el doctor Pulido, junto al doctor Juan Ruíz, también miembro del GICA, se encuentran abocados a la generación de estos datos. La evolución de las variables que surgen como resultado del modelo atmosférico son los datos que se utilizan como “mediciones sintéticas”, llamadas así porque no son mediciones reales sino el producto de modelos.
Otra actividad dentro del proyecto es el desarrollo de un “paquete de asimilación de datos”. Esto es, el tratamiento que se realiza a las mediciones del instrumento para obtener un dato procesado que pueda ser utilizado por la comunidad científica. Para alcanzar el desarrollo del “paquete de asimilación de datos”, se utilizan técnicas inversas y modelos atmosféricos. Con estas herramientas se obtienen datos de alta precisión”; incluso, a través de la asimilación de datos se pueden estimar variables que no son directamente medidas”, comentó Pulido. La alta resolución con la que medirá PREMIER introduce desafíos tanto técnicos como científicos para el desarrollo del paquete de asimilación de datos.
Del proyecto participa un consorcio de 13 instituciones y empresas de todo el mundo, entre las que figura la UNNE a través del GICA. El coordinador del proyecto es el doctor Peter Preusse del Instituto Juelich de Alemania. Además de tres instituciones alemanas y la UNNE, participan las Universidades de Oxford y Leicester, ambas de Inglaterra; dos empresas de Estados Unidos, Computational Physics Inc. y Northwest Research Associates; el Laboratorio de Meteorología Dinámica (Francia); los Institutos de Meteorología Finlandés y Noruego; la Universidad de Yonsei (Korea) y la Universidad de York (Canadá).
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“Este proyecto nos abre las puertas y permite vincularnos con instituciones y empresas importantes a nivel internacional que están en la punta del desarrollo de tecnologías espaciales. La experiencia será muy enriquecedora en la adquisición de tecnologías espaciales de vanguardia, a las que muy pocas instituciones e investigadores de todo el mundo tienen acceso”, agregó el investigador. Pulido reconoce, además, que el proyecto también ofrece una vidriera para los desarrollos que se realizan en el GICA.