Crédito: CNES
La visión más nítida y clara del satélite SWOT de los niveles de agua en todo el mundo promete llenar un vacío de observación obstinado: el nivel del mar costero, la información que puede ayudar a las comunidades costeras a planificar los efectos potencialmente devastadores del aumento del nivel del mar.
Una vez desplegado en el espacio después de su lanzamiento desde la Base de la Fuerza Espacial Vandenberg el 16 de Diciembre, el satélite Topografía de Aguas Superficiales y Océanos (SWOT) hará mediciones de la altura de la superficie del mar con una resolución espacial más alta que cualquier plataforma orbital anterior. Eso significa corrientes y remolinos de más de 10 millas (16 kilómetros) de ancho, una mejora de 10 veces en la resolución del satélite. El satélite será capaz de medir la altura de la superficie del mar cerca de la costa e incluso dentro de estuarios y deltas de ríos en todo el mundo.
“Va a revolucionar la ciencia costera”, dijo Marc Simard, científico sénior del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California y miembro del equipo científico de SWOT. «SWOT también nos proporcionará herramientas confiables para apoyar la gestión de nuestro paisaje costero».
La zona costera turbulenta y variable sigue siendo en gran parte un misterio porque es muy difícil de medir. Pero también es esencial anticipar los cambios provocados por el clima donde la tierra se encuentra con el agua: aumento de las inundaciones, marejadas ciclónicas y topografía alterada. Este tipo de cambios traerá profundas consecuencias para las comunidades costeras y los ecosistemas.
La resolución más alta de SWOT es la clave para cerrar las brechas de observación. Los mareógrafos, instrumentos en la superficie que realizan un seguimiento de los niveles del mar, pueden tener registros prolongados pero una cobertura irregular en muchas de las costas de la Tierra.
Y los satélites anteriores que usan altímetros, que hacen rebotar señales, generalmente radar, en las características de la superficie para medir su altura, rastrean una franja demasiado amplia para resolver claramente las características costeras complejas.
“Los altímetros satelitales miden unas pocas decenas de kilómetros de la costa”, dijo Ben Hamlington, científico del nivel del mar de la NASA en el JPL. “SWOT se acercará aún más, a menos de 10 kilómetros. Así que va a llenar ese vacío de observación satelital. Y será un puente potencial entre la altimetría en mar abierto y los mareógrafos en la costa”.
La clave para obtener una imagen de tan alta resolución del océano de la Tierra es el instrumento Ka-band Radar Interferometer (KaRIn) de SWOT. Los pulsos de radar que rebotan en la superficie son capturados a su regreso por dos antenas, montadas en los extremos opuestos de un brazo de 33 pies (10 metros). Eso permite que las antenas exploren dos franjas paralelas de la superficie de la Tierra a cada lado del satélite, cada franja de unos 50 kilómetros de ancho. Esto, a su vez, ayuda a triangular con precisión la altura del agua.
SWOT cubrirá toda la superficie de la Tierra entre los 78 grados de latitud norte y los 78 grados de latitud sur al menos una vez cada 21 días. Eso proporcionará una imagen mucho más completa que los satélites anteriores, incluida la tumultuosa zona costera.
Nuevas herramientas para anticipar el cambio costero
A medida que aumente el nivel del mar en las próximas décadas, los administradores costeros, los ingenieros civiles y otros tendrán que tomar decisiones difíciles y potencialmente costosas: construir barreras contra el oleaje, ubicar nuevos proyectos de desarrollo a mayor altura, diseñar nuevos sistemas de drenaje y canales.
Se necesitará trabajo de mitigación para proteger la infraestructura costera, como viviendas, instalaciones de energía e instalaciones militares.
La planificación de tales proyectos se basa en modelos informáticos que previsualizan sus posibles efectos. Pero por el momento, los datos satelitales en la zona costera carecen de la precisión que requiere un modelo preciso.
“No tenemos las medidas, por lo que los modelos hidrodinámicos que estamos construyendo están equivocados”, dijo Simard. “Necesitamos mediciones para calibrar y validar el modelo. SWOT proporcionará eso a nivel mundial”.
No solo la infraestructura costera, sino también la agricultura y los ecosistemas naturales probablemente experimentarán una alteración significativa.
“Es posible que tenga campos de arroz o granjas de camarones o lo que sea”, dijo Simard. “Podemos usar esos modelos para manejar la situación o prevenir problemas imprevistos. O al menos, prever los problemas”.
Las principales preocupaciones incluyen la pérdida de biodiversidad a medida que desaparecen los humedales costeros, o tal vez se vuelvan salinos a medida que el agua de mar penetra tierra adentro.
Incluso las decisiones sobre la salud humana podrían verse influenciadas por las observaciones de SWOT. Se espera que ayuden a los investigadores a comprender cómo y dónde absorbe el océano el calor y el carbono, lo que afecta la temperatura global y el ritmo del cambio climático.
«SWOT finalmente se acercará a nuestras costas y enfocará los problemas relacionados con la cantidad de agua, como el aumento del nivel del mar costero y las inundaciones, y la calidad del agua que afecta los sistemas humanos y ecológicos», dijo Nadya Vinogradova Shiffer, Científica y Gerente del Programa SWOT en la Dirección de Misiones Científicas en la sede de la NASA, en Washington.
Fuente: Equipo de Cambio de la Nivel del Mar de la NASA. Observaciones desde el Espacio.
Artículo original: ‘SWOT Satellite: Bringing Earth’s Coastlines into Focus‘. Pat Brennan. December 13, 2022.
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- Eva Peral, ayudando a medir la altura del agua de la Tierra. Noelia González, Centro de Vuelo Espacial Goddard para Ciencia@NASA, Diciembre 15, 2022.
Lanzamieto de la Misión SWOT
Toda la información está en:
- SWOT. NASA-CNES. NASA Blogs Home.
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