:: Los satélites meteorológicos   

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En sólo un par de décadas los satélites meteorológicos se han convertido en una de las principales herramientas de la Meteorología. Desde el año 1957, en que la URSS lanzó el primer satélite (Sputnik), seguido en 1960 por el primer satélite meteorológico norteamericano de la serie TIROS (Television and Infra-red Observation Satellite), se han ido sucediendo los lanzamientos de satélites equipados cada vez con más y mejor instrumentación, que transmiten la información a las diferentes estaciones terrestres colectoras de datos.

Obviamente, los satélites no miden directamente las propiedades del aire por donde pasan, que es prácticamente ausente en esas alturas. Lo que hacen es una exploración remota o teledetección de la atmósfera o de la superficie del planeta, lo que significa que deducen sus propiedades a partir de la interacción con las ondas electromagnéticas de la radiación solar o terrestre (teledetección pasiva) o con las correspondientes emitidas por el satélite (teledetección activa).

Por consiguiente, los instrumentos básicos de los satélites meteorológicos son los radiómetros. Según el intervalo de longitud de onda al que sean sensibles podrán determinar unas u otras interacciones de la radiación con el aire, las nubes, el suelo, etc. Uno de los principales elementos del equipo es siempre una cámara de TV sensible al espectro visible. Sirve para captar la radiación solar reflejada (albedo) por nuestro planeta. En este canal, las zonas de mayor reflectividad, como las áreas cubiertas de nubes densas, las cubiertas de nieve o de arena, aparecen más blancas.

LOS SATÉLITES GEOESTACIONARIOS

Este tipo de satélites, como indica su nombre, están fijos en relación a la tierra, es decir, giran a la misma velocidad angular que ella en una órbita ecuatorial sobre la vertical de un punto del ecuador terrestre. Por eso tienen que estar situados a una altitud de unos 35.900 km.

El primer satélite geoestacionario fue el ATS 1 (Advanced Technology Satellite 1) lanzado en 1966 por Estados Unidos. Después de la serie ATS los GOES (Geostationary Operational Environmental Satellite) americanos, el METEOSAT europeo, el GMS (Geostationary Meteorological Satellite) de Japón y el GOMS ruso se añadieron a la red de satélites de este tipo.

El campo de observación de un satélite geoestacionario es siempre el mismo. Las imágenes captadas con poca distorsión tienen un radio de unos 5.000 km, con lo cual las zonas polares o a partir de latitudes de unos 60º tienen muy poca definición.

EL METEOSAT

Ver imágen del Meteosat
Ver imágen de la Eutmetsat

El primer satélite de esta serie, el Meteosat 1, fue lanzado por la ESA (Agencia Europea del Espacio) en 1977. Actualmente ya está en operación el METEOSAT 7, el último de esta generación. El organismo de la ESA encargado de su operatividad es el EUTMETSAT, con sede en Darmstadt (Alemania) y financiado por gran parte de los países europeos.

El METEOSAT recoge datos en tres bandas espectrales:

A/ VISIBLE con una resolución de un cuadrado de 2,5 km de lado. Esto supone 5.000 líneas de 5.000 píxeles que se captan en 25 minutos. En este canal se capta la luz solar reflejada por nuestro planeta. Se pueden ver como más brillantes (blancas) las zonas cubiertas con nubes bajas o densas que reflejan mucha luz, las superficies nevadas o las de gran albedo. De noche, obviamente, no hay imágenes.

B/ INFRARROJO de resolución 5 km (2.500 líneas de 2.500 píxeles), muy útil para detectar las zonas de la atmósfera con más vapor de agua. En este canal la radiación infrarroja emitida por la Tierra es más atenuada cuanto más grande sea la concentración de vapor.

La imagen que normalmente se muestra en este canal es una especie de negativo, de manera que las zonas más blancas son las de mayor cantidad de vapor por encima de los 700 hPa. Sin embargo, las nubes altas también salen en estas imágenes.

C/ INFRARROJO TÉRMICO que capta la imagen térmica de nuestro planeta, o sea, que el radiómetro capta la radiación infrarroja correspondiente a la emisión del suelo o las nubes según su temperatura. La emisión de éstos puede considerarse aproximadamente como la de un cuerpo negro, es decir, como la de un radiador perfecto. También aquí los colores están invertidos para asimilar las nubes (que normalmente están más frías que el suelo, al estar por encima de éste) como zonas blancas, tanto más cuanto más baja sea su temperatura. Los cirros y las nubes más altas son los que salen más blancos.

La resolución en este canal es también de 5 km. Como no necesitan luz solar, estas imágenes son captadas durante todo el día. Por este motivo son las más útiles para hacer un seguimiento del desarrollo y evolución de los sistemas nubosos.

Cada media hora el METEOSAT capta una imagen de la Tierra en cada canal, que envía a la Tierra. Estas imágenes “primarias” son tratadas por el centro colector y, con la incorporación de los contornos geográficos, se envían de nuevo al satélite, que después las difunde como imágenes “secundarias”, que son las que normalmente vemos en TV. Este proceso tarda menos de un cuarto de hora. Los receptores de imágenes secundarias son relativamente sencillos y están bastante extendidos, como el de Sort.

Otra función importante del METEOSAT es la recogida de datos de estaciones meteorológicas automáticas y su difusión a los centros colectores. Esto permite ampliar y completar mucho la red de observaciones (por ejemplo a lugares deshabitados o poco accesibles, océanos, etc.) con un ahorro de medios económicos y de personal.

Para cubrir la superficie terrestre no polar se necesitan cuatro o más satélites. El acuerdo internacional para la observación global de la atmósfera propició la red actual, constituida además de por los satélites polares, por seis satélites geoestacionarios, dos de Estados Unidos, uno de Japón, otro de la India, otro de Rusia y el europeo METEOSAT.

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El METEOSAT 7

El METEOSAT 7, lanzado al espacio el 3 de septiembre de 1997, es el último de su generación. A partir del año 2000 aparece una nueva generación de Meteosats, lo que se conoce como Meteosat segunda generación (MSG), con grandes prestaciones tecnológicas, imágenes cada 15 minutos en lugar de cada 30 minutos como hasta ahora, e imágenes de alta resolución. Las imágenes infrarrojas tendrán una resolución de 3 km en lugar de 5 km.

Ramon Baylina

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Aquesta web ha estat premiada en la 13ena. edició del Concurs Informatic ciutat de Lleida 2003