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13-Oct-2008

Espeluznante método científico aplicado a los pronósticos de huracanes

Para mejorar los pronósticos de huracanes, los ingenieros de la NASA están trabajando en una espeluznante habitación donde "nadie puede escuchar sus gritos".

En el Centro Marshall para Vuelos Espaciales (MSFC, por su sigla en idioma inglés) hay una habitación especial. Los investigadores la llaman la "Cámara Anecoica" y a ellos les encanta poner a prueba sus instrumentos de alta tecnología allí. La gente común considera que esta cámara es simplemente espeluznante.

"Aquí dentro, nadie puede escuchar sus gritos", dice el ingeniero Mark James mientras abre la puerta a lo surrealista:


La Cámara Anecoica, electromagnéticamente silenciosa, en el Centro Marshall para Vuelos Espaciales, ubicado en Huntsville, Alabama.

La puerta cruje cuando se cierra después de que James pasa y, de repente, es como si alguien oprimiera el botón para quedarse mudo. Silencio sepulcral. Las pirámides en las paredes parecen estar acercándose. La urgencia de gritar… es difícil de resistir.

James simplemente continúa trabajando. Él es el ingeniero líder de un equipo de investigación que está utilizando esta instalación grande y tenebrosa para poner a prueba un prototipo de sensor de huracanes llamado HIRAD (sigla que en idioma inglés significa Hurricane Imaging Radiometer o Radiómetro de Imágenes de Huracanes, en idioma español). El HIRAD está diseñado para escanear grandes áreas en el océano con el fin de captar señales de microondas que indiquen la fuerza y la dinámica de las tormentas. Recogiendo y transmitiendo estos datos a los pronosticadores, el HIRAD podría reducir los daños que éstas provocan en las propiedades e incluso podría salvar vidas.

La Cámara Anecoica es el lugar perfecto para probar la antena del HIRAD.

El revestimiento de las paredes de la cámara, moldeado con extrañas formas, está hecho de un material que amortigua las radiofrecuencias, dispuesto en un patrón similar al de las cabinas que poseen aislamiento acústico. Las formas minimizan la reflexión de las microondas y eliminan la interferencia electromagnética.


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"El silencio electromagnético nos permite poner a prueba y caracterizar totalmente la antena del HIRAD", explica James. "La ausencia de sonido es simplemente un extraño beneficio adicional".

Una fuente de microondas, ubicada en un extremo de la cámara, envía señales a la antena del HIRAD, localizada en el otro extremo. De esta manera, los ingenieros pueden explorar el patrón del haz de la antena con el fin de confirmar que cumple con los requisitos establecidos para la misión que se vaya a llevar a cabo.

Utilizando las microondas, "el HIRAD será capaz de trazar mapas de la velocidad de los vientos sobre la superficie del océano —en particular, la fuerza de los huracanes dentro de las paredes del ojo y en otros lugares", dice Tim Miller, quien es el principal investigador en el Centro Nacional de Tecnología y Ciencias del Espacio, en Huntsville, Alabama. "Podemos también calcular cuán fuertes serán las lluvias y la temperatura de la superficie del océano, más indicadores de las características de los huracanes".

Debido a su diseño, el HIRAD puede hacer observaciones sobre áreas más amplias que las que actualmente realizan los instrumentos usados por la NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration o Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, en idioma español). Y, usando medios electrónicos en lugar de medios mecánicos para escanear y crear imágenes de la dinámica de las tormentas en dos dimensiones, el HIRAD puede funcionar con menos energía que los actuales instrumentos que miden el viento. También es más pequeño, más liviano y relativamente barato de construir.


El ingeniero David Simmons ajustando la antena del HIRAD en la Cámara Anecoica del MSFC.

"Las observaciones del HIRAD no solamente proporcionarán a los expertos en meteorología más y mejor información en tiempo real sobre la fuerza de las tormentas, sino que también les ayudarán a determinar cómo se desarrollará la tormenta y hacia dónde se dirigirá", dice Miller. "Todo esto se suma para poder dar a la gente advertencias con mayor anticipación".

¿Cómo le está yendo al HIRAD en la "cueva"?

"Estamos aún revisando los datos, pero hasta ahora el HIRAD está pasando exitosamente las pruebas", dice Robbie Hood, del MSFC, la anterior principal investigadora del proyecto y que todavía se encuentra íntimamente involucrada en su desarrollo.

El siguiente paso, dice ella, "es construir un instrumento real. Ésta es apenas una unidad de prueba —un prototipo de laboratorio. En última instancia, el HIRAD será más compacto y más liviano que la unidad que estamos probando ahora".

El equipo espera tener al HIRAD preparado para realizar vuelos de prueba a bordo de un avión para el otoño (boreal) de 2009 y listo para su primer experimento con huracanes en 2010. El HIRAD tendrá que competir con otros instrumentos que también son candidatos para el experimento relacionado con los huracanes.

Todo el equipo confía en que el instrumento tendrá éxito. "Tenemos personal de alto nivel trabajando durante largas jornadas para hacer que esto suceda", dice Miller. "Todos nosotros sabemos que el HIRAD es un instrumento de gran valor y queremos colocarlo en manos de los expertos en clima para que éste pueda hacer su trabajo: salvar vidas".

El truco, dice James con una sonrisa, "es no quedarse encerrado en la cueva".

¿Cómo?

Fuente: Ciencia@NASA
Traductores al español: Vicente Hernández-Hernández y Ramiro Franco


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