Día, noche, amanecer y atardecer desde el espacio

Nº 11 - Mayo del 2003
Día, noche, amanecer y atardecer desde el espacio ¿Cómo se he generado esta
imagen?
RAM
Atardece sobre la península Ibérica y otras zonas del hemisferio norte atlántico. ¿Real o virtual? Imagen NASA.
Nota de la RAM. Reproducimos parcialmente el trabajo que ha aparecido en la página Earth Observatory de
la NASA. Para mayor información ir a la página referenciada más abajo, que está en inglés.
Quien no ha visto alguna vez esta imagen llamativa sobre las zonas iluminadas y a oscuras, correspondiente a
la hora indicada. Aunque esta imagen está generada sobre una parte del Atlántico Norte, no es menos cierto
que es posible generar y obtener dicha imagen para cualquier lugar de la tierra. De ella, llama la atención
varias cosas: las zonas donde comienzan a amanecer y anochecer, ciudades iluminadas bajo el manto de
noche, estructuras oceánicas del fondo marino, tierras “coloreadas” en diferentes tonalidades y, sobre todo, la
ausencia de nubes.
Las preguntas qué nos hacemos son varias: es una imagen de satélite o derivada de una constelación de ellos,
qué canal o canales se están utilizando, es un sensor especial que es capaz de “ver” lo que acontece por
debajo de las nubes, ....
Varios son los elementos que nos hacen pensar que no es una imagen “real”, en sí misma, pero que en ella se
sintetizan muchos conocimientos y fuentes de datos.
Por una parte, el canal utilizado para su generación sería el VIS (visible) ya que la imagen trata de resaltar
aspectos de luminosidad: atardecer, amanecer, zonas oscuras e iluminadas. Si fuera un canal IR (infrarrojo)
“veríamos estructuras en las zonas no iluminadas, al ser sensible este canal a la temperatura de brillo de toda
superficie radiante (nubes, superficie de la tierra, mares, etc..), esté o no iluminada ”.
Si fuera sólo el canal VIS, tendríamos que la luz solar no llega a iluminar más allá de unos metros de
profundidad y los sensores pasivos de los satélites no llegan a detectar más de los 3 m de profundidad. La
imagen nos muestra estructuras oceánicas muy profundas que superan los miles de metros. Aún utilizando los
sensores más sofisticados, es difícil establecer que estos detalles provengan de satélites que utilicen el canal
visible.
Otros sensores y técnicas sofisticadas, como el sodar y radar, podrían y pueden realizar mediciones de las
profundidades marinas y, por tanto, ser utilizadas para reconstruir estas porciones de la tierra cubiertas por
los océanos. Estos sensores se pueden encontrar a bordo de barcos y de satélites que vuelen a unos cientos de
km de altura. De esta forma, se podrían, y se puede, realizar estudios batimétricos precisos como muestra la
imagen de referencia.
¿Dónde están las nubes?
Sabemos que esta porción de la tierra (como otras) esta cubierta por nubes, principalmente asociadas a
borrascas móviles de latitudes medias, zonas nubosas de convergencia intertropical, bandas nubosas del
chorro subtropical, capa de estratocúmulos de los aliseos, etc..
Imagen VIS tomada por el satélite Meteosat mostrando distintas estructuras nubosas
El satélite Meteosat es un mudo testigo de lo que acontece en dicha área. La ausencia de nubes nos sugiere
que la imagen que estamos viendo está generada por una composición de muchas imágenes o por algún
instrumento que ve a través de las nubes.
Llama la atención la apariencia de la Tierra, con sus colores verdes, asimilados a las zonas cubiertas por
vegetales, y otras zonas amarillas, que tratan de resaltar los desiertos. En el canal VIS, las plantas absorben el
95 % de la luz que les llega y aparecerían como zonas oscuras (reflejan muy poco). Por el contrario, en las
longitudes de onda del IR cercano las plantas aparecen algo más brillantes. Los canales del IR cercano se han
utilizado durante más de veinte años, siendo sensibles a la cubierta vegetal. Se puede generar imágenes
compuestas libres de nubes y, por lo tanto, ser realzadas para presentar las zonas con cubierta vegetal. Ya
tenemos otros tipos de canales que están siendo utilizados para generar la anterior imagen: los canales del IR
cercano.
Llama la atención en las zonas oscuras y áreas donde amanece o atardece la presencia de ciudades y zonas
iluminadas. Se necesitan cámaras y sensores especiales para poder fotografiar zonas iluminadas
artificialmente durante la noche. Hasta la fecha solo un satélite y sensor asociado es capaz de realizar estudios
detallados de zonas iluminadas en la noche. Es un instrumento del DMSP, Defense Meteorological Satellite
Program Operational Line Scanner, que puede generar imágenes de esta índole. Los científicos han reunido
datos de este satélite desde octubre de 1994 hasta marzo de 1995 para crear un mapa global de luces de
ciudades. Las luces de una ciudad no contienen ninguna característica de la superficie terrestre y pueden ser
combinadas por ordenador en las zonas no iluminadas para dar la sensación que observamos.
Ni que decir tiene que la imagen que se presenta no está en proyección satelitaria como podíamos esperar, ni
la que ven los satélites geoestacionarios a 36.000 km de distancia, ni la de los polares que orbitan a unos
centenares de km de altura. Nuevamente, el formato final de la imagen se obtiene reproyectando la superficie
de la Tierra a una superficie plana, como si fuera un mapa. El resto de los datos son reproyectados al mismo
tipo de mapa para ser, así, sintetizados de forma simple.
En resumidas cuentas, esta imagen no está tomada en tiempo real y ha sido compuesta por diferentes datos,
recogidos por diferentes instrumentos, en diferentes momentos y lugares, con diferentes longitudes de onda
de luz (e incluso ondas de sonido). La imagen ha sido creada por un ordenador, imposible de ser vista
realmente. Es una imagen sintética de varias fuentes de datos combinados de forma apropiada para que los
científicos puedan analizar e interpretar diferentes y complejos datos, y, así, comunicar a otros sus
conocimientos de forma simple.
La imagen o sus equivalentes para otros lugares de la tierra fue creada por Earth and Moon Viewer, una
herramienta basada en web que produce imagines de la Tierra en varias perspectivas. Las zonas iluminadas y
oscuras de la Tierra fueron desarrolladas por The Living Earth.
La información que presentamos aquí ha sido traducida de una página que pertenece a la NASA. La puedes
encontrar en:
http://earthobservatory.nasa.gov/Study/LivingEarth/
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