Hay un dato que resulta vital para la predicción de las condiciones climatológicas, la temperatura, por lo que desde hace muchas décadas se han ocupado globos metereológicos de gran altitud pero esto tiene sus complicaciones.
Se requiere de muchas personas para tener listo alguno de estos globos y más recursos aún para poder recuperarlos una vez que caen nuevamente a la Tierra.
El mayor obstáculo son los océanos, ya que prácticamente no hay personas que puedan estar aplicando este método de recolección de información, resultando en una «oscuridad» para los meteorólogos.
Pero esto empezó a cambiar en los años 1950’s cuando el científico Lewis D. Kaplan estaba al tanto de esta situación y se le ocurrió una novedosa idea que permitiría calcular la temperatura, medir la vibración de las moléculas a diferentes altitudes.
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Imagen de Australia generada con información obtenida por el Nimbus-3
¿Cómo se pueden medir estas vibraciones?
Empecemos por el hecho de que todo lo que tiene temperatura irradia. Nosotros, los arboles, el agua de las albercas. Así que si los científicos pueden medir la radiación de las moléculas en la atmósfera, se podría así, determinar la temperatura, la humedad o incluso la composición de los gases.
Kaplan partió de esta idea simple de que la temperatura es una medida del movimiento cinético de las moléculas.
Una primer forma para identificar este movimiento es con sensores infrarrojos, estos son muy efectivos al registrar estas vibraciones y rotaciones de ciertas moléculas cuando estas absorben o liberan radiación. El problema es que no pueden ver a través de las nubes.
Es donde entra una segunda forma, los sensores de microondas, como estas operan en un espectro diferente, no son afectados por la interferencia de las nubes, por lo que al combinarlos, se puede obtener un panorama mas completo.
Todo empezó con el Nimbus-3
El primer satélite que estuvo en órbita para tomar estas mediciones fue el Nimbus-3, fue lanzado el 14 de Abril de 1969, estaba equipado con dos espectómetros: El Espectómetro Infrarrojo Satelital (SIRS, por sus siglas en inglés) y el Espectómetro de Interferómetro Infrarrojo (IRIS, por sus siglas en inglés) desarrollado por el científico de la NASA Rudy Hanel.
Este primer satélite se le conoció como ‘El Experimento Kaplan’ y en su primer día de lanzamiento, después de haber procesado la información recibida se entregó al Centro Metereológico Nacional de Estados Unidos, recibiendo como respuesta un «Oh Dios mío, esto es increíble» del encargado de operaciones.
Un meteorólogo puede determinar la dirección e intensidad del viento al ver los patrones de temperatura.
Ya han pasado 6 décadas desde aquel lanzamiento y la tecnología ha avanzado considerablemente, por ejemplo en Mayo del 2002 se puso en el espacio el Sonda Atmosférica Infrarroja (AIRS, por sus siglas en inglés) ocupa 2,378 canales de rango infrarrojo, cuando el Nimbus-3 solo manejaba un espectro de 8 canales.
«Esto llevó a una mejora dramática en las predicciones meteorológicas, si no se utilizara se degradaría de manera importancia la precisión de las mismas», dijo William Smith, Profesor de la Universidad de Wisconsin y líder en el campo.
Con esta cantidad de información se pueden crear mapas 3D de temperatura, humedad y nubosidad; detectar las emisiones de volcanes, gases de incendios, indicadores de sequía, entre muchas otras cosas.
Es así que su uso ha ido mas allá de solo predecir el clima y todo gracias a la curiosidad de un científico originario de Nueva York, Lewis D. Kaplan.
