Cómo esta constelación de caja de zapatos

Bella Isaacs-Thomas Bella Isaacs-Thomas

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A medida que comienza oficialmente la temporada de huracanes en el Atlántico de este año, una misión recién lanzada se está preparando para estudiar más de cerca estas tormentas y eventualmente podría ayudar a los meteorólogos a ofrecer información más precisa para que las personas tengan más tiempo para prepararse o buscar seguridad.

Para estudiar los ciclones tropicales, una categoría que incluye a los huracanes, TROPICS está aprovechando el poder de pequeños satélites. Esta colaboración entre instituciones académicas y agencias federales involucra cuatro CubeSats, que son del tamaño de una caja de zapatos, dispuestos en una especie de constelación que ahora está orbitando la Tierra. Los dos primeros CubeSats se enviaron a la órbita terrestre baja a principios de mayo, mientras que los dos últimos completaron un lanzamiento exitoso a fines del mes pasado.

Entre los factores que distinguen a esta misión se encuentra la configuración orbital de la constelación, que abarca desde el Atlántico medio de los Estados Unidos hasta la costa sur de Australia, además de la frecuencia de sus observaciones.

Mientras que otros satélites podrían orbitar los polos y observar un solo huracán dos veces al día, los satélites TROPICS realizan observaciones cada hora sobre la parte tropical a subtropical del planeta y todas las tormentas que se forman en esas aguas, dijo Jason Dunion, meteorólogo y director. del Programa de Campo de Huracanes de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica.

Observar las tormentas con mayor frecuencia permitirá a los investigadores tener una mejor idea de cómo cambian en una escala de tiempo más corta. Eso incluye cuando se intensifican rápidamente, dijo, un fenómeno raro en el que las tormentas se vuelven dramáticamente más fuertes en cuestión de horas.

Los huracanes se clasifican en función de la velocidad sostenida del viento. Durante la intensificación rápida, esas velocidades aumentan 35 mph o más en el transcurso de 24 horas: una tormenta de categoría 1 puede saltar rápidamente a una categoría 3 en la escala de vientos huracanados de Saffir-Simpson, dijo Dunon. Las observaciones más frecuentes de los huracanes deberían permitir a los investigadores "mantenerse a la vanguardia" de la intensificación rápida y, finalmente, proporcionar una advertencia más temprana, dijo.

"Poder ver estas tormentas cada hora a lo largo del día [a través de TROPICS] es un avance bastante increíble", dijo Dunon.

Cada CubeSat está equipado con 12 canales de microondas que miden variables, desde la temperatura y la humedad hasta la precipitación. Dunon señaló que un canal que es especialmente sensible al hielo aún no se ha utilizado para estudiar huracanes y podría ofrecer más información sobre la estructura de la tormenta.

Estos satélites son mucho más pequeños que otros más caros que se utilizan para medir las variables climáticas, pero tienen un gran impacto en términos de la investigación que pueden realizar, dijo el investigador principal de TROPICS, William Blackwell, que trabaja en el Lincoln Institute of Technology de Massachusetts. Laboratorio. Además, son comparativamente más baratos de lanzar.

Blackwell dijo que la misión TROPICS nació de la necesidad de recopilar información que hasta ahora ha sido difícil de recopilar. En términos generales, explicó, los datos recopilados por los satélites meteorológicos se pueden clasificar de diferentes maneras:

En esta ilustración, los satélites de la misión TROPICS recopilan información climática vital mientras orbitan cerca de la superficie de la Tierra. Imagen cortesía de Jason Dunion/NOAA

En este momento, los investigadores pueden recopilar datos de infrarrojos visibles en posiciones LEO y GEO. También pueden recopilar datos de microondas en LEO. Pero aún no pueden recopilar una combinación específica: datos de microondas en GEO.

TROPICS ofrece una solución alternativa para acceder a esos datos, dijo Blackwell, porque la estructura de constelación de la misión permite que los cuatro satélites ofrezcan efectivamente los mismos datos de microondas que los investigadores querrían de un solo sensor GEO, pero en lugar de la órbita terrestre baja.

"La tecnología de hoy, finalmente, nos permite miniaturizar estos satélites, volar muchos de ellos y obtener esa actualización temporal que hemos estado esperando durante tanto tiempo", dijo.

Aunque los cuatro satélites de la constelación están en órbita, llevará algunas semanas más poner en funcionamiento las dos adiciones recientes. Los dos primeros están llegando al final de su proceso de calibración pero ya están produciendo imágenes, dijo Blackwell.

Los primeros días de la misión demostrarán los tipos de información novedosa que pueden ofrecer estos satélites. Podría pasar un tiempo antes de que los investigadores sepan si la información que recopilan puede integrarse completamente en los pronósticos públicos.

La temporada de huracanes comienza el 1 de junio para el Atlántico y el Pacífico central; comenzó el 15 de mayo para el Pacífico oriental. Termina en las tres regiones el 30 de noviembre.

A fines de mayo, el tifón Mawar causó estragos en Guam, causando inundaciones y daños a la infraestructura, pero no se reportaron muertes. (Huracanes y tifones son términos diferentes para el mismo fenómeno).

NOAA predijo la semana pasada que el Atlántico verá un nivel casi normal de actividad de huracanes. Los expertos anticipan que de cinco a nueve tormentas con nombre podrían convertirse en huracanes, con entre uno y cuatro de ellos con velocidades de viento de 111 millas por hora o más. Eso los convertiría al menos en tormentas de categoría 3.

El subsecretario de Comercio, Don Graves, promocionó las mejoras en las capacidades de pronóstico de huracanes de la NOAA durante una conferencia de prensa el 25 de mayo y señaló que los pronósticos de siete días de la agencia ahora son tan precisos como los de cinco días.

Un factor que influirá en cómo se desarrolla la temporada de huracanes de este año es El Niño, un patrón climático que involucra un calentamiento de las aguas superficiales en partes del Océano Pacífico que puede afectar el clima en todo el mundo, que se espera que se desarrolle este verano.

A diferencia de la fuerza climática opuesta La Niña, El Niño está asociado con la actividad de huracanes suprimida en el Atlántico. Eso se debe a que los vientos en el Atlántico, y especialmente en el Atlántico occidental y en el Caribe, tienden a ser más hostiles a la formación de tormentas durante los años de El Niño, dijo Dunion. La transición de este año a El Niño marca el final de tres años de La Niña.

Pero ese no es el único factor que influye en la temporada de huracanes. Las aguas del Atlántico son más cálidas de lo normal y las aguas cálidas provocan tormentas más fuertes, que potencialmente pueden causar más daños.

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Los funcionarios federales enfatizan que la potencialmente buena noticia de una temporada de huracanes en el Atlántico casi normal no hace que la preparación para emergencias sea menos crucial: las comunidades deben asegurarse de tener los recursos y la planificación necesarios para protegerse mucho antes de que la tormenta toque tierra.

"Solo se necesita una fuerte tormenta [que toque tierra] para marcar la diferencia, incluso en un año tranquilo", dijo Dunion. "[Incluso] si esperamos ver un año más tranquilo, no significa que no debas prepararte para posibles tormentas, especialmente a lo largo de la costa".

Izquierda: se muestra un edificio destruido en el condado de Volusia después de que el huracán Nicole tocara tierra en la costa este de Florida en Daytona Beach Shores, Florida, EE. UU., 11 de noviembre de 2022. Marco Bello/Reuters

Por Seth Borenstein, Associated Press

Por Seth Borenstein, Associated Press

Por Seth Borenstein, Associated Press

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Bella Isaacs-Thomas es reportera digital en la mesa de ciencia de PBS NewsHour.