Una nueva generación de satélites y globos aerostáticos para monitorizar el medio ambiente

Apoyados por IA, los nuevos sistemas de monitorización permiten entender mejor las migraciones de especies animales y el comportamiento de los mares.

 

 Satélites como Sentinel, que fotografían grandes superficies terrestres y marinas con gran regularidad, llevan años cambiando la forma en que se gestionan los cultivos y las masas forestales. Sin embargo, nuevos equipos y técnicas están revolucionando también nuestra comprensión de la fauna y los océanos. Desde globos aerostáticos hasta tecnologías de etiquetado y transmisión de información vía satélite, todos están facilitando la vida a biólogos y científicos. Esto es especialmente valioso en una época de grandes cambios que se suman al calentamiento global.  

Subida del nivel del mar

Uno de los impactos más tangibles del cambio climático es la subida del nivel de los océanos. Por eso el lanzamiento del satélite Sentinel-6 es una excelente noticia para los investigadores. Con una curiosa forma de “caseta de perro”, el nuevo satélite ya está proporcionando información acerca de estas variaciones a escala planetaria. La generación anterior de satélites ya había registrado una subida anual de tres milímetros en los últimos treinta años, pero Sentinel-6 permitirá hacer un seguimiento mucho más detallado. 

La clave está en un altímetro de gran precisión que envía pulsos electromagnéticos a las superficies acuáticas, lo que monitoriza tanto el nivel del mar como el oleaje. Posteriormente, los datos se procesan para obtener imágenes fácilmente interpretables. Este proyecto tecnológico, impulsado conjuntamente por EEUU y Europa, permitirá predecir con mayor precisión el destino de núcleos poblacionales costeros en las próximas décadas. De hecho, quince de las veintitrés mayores ciudades del mundo se encuentran actualmente junto al mar.   

Seguimiento de especies marinas

Además de la monitorización del mar, se está utilizando tecnología satélite para hacer un seguimiento de sus criaturas. Los resultados de un nuevo proyecto en esta línea acaban de publicarse en la revista científica Animal Biotelemetry. La monitorización de animales subacuáticos presenta diversos retos. Principalmente, muchas de estas especies se mueven a grandes profundidades en alta mar, zonas que no se caracterizan especialmente por tener cobertura 5G. 

A fin de resolver el problema, una empresa ha desarrollado un dispositivo de etiquetado eyectable que cuenta con acelerómetros y termómetros. Así, se puede comprobar la profundidad y velocidad de nado, así como la temperatura del agua durante un periodo de hasta tres meses. Una vez que el dispositivo ha cumplido su cometido, se desprende del animal y sube a la superficie, donde transmite toda la información vía satélite. 

Como punto de partida, se ha instalado en especímenes de cobia en un tanque de laboratorio dotado de cámaras. Esto ha permitido contrastar la información de los sensores con los datos obtenidos a través de las cámaras. Una vez comprobada su fiabilidad, se probó con especímenes de tiburón trozo en mar abierto durante un período de un mes. Los investigadores apuntan a que estos datos serán fundamentales para analizar los cambios en el comportamiento de las especies a causa del calentamiento global.

Y de animales terrestres gracias a la IA   

Sin embargo, los mares no son la única área de trabajo de estas tecnologías de teledetección, que no necesariamente deben ocupar una órbita espacial. Uno de los proyectos más prometedores es la utilización de globos aerostáticos. Su uso es habitual en previsiones meteorológicas, pero presentan el problema de que están a expensas de la dirección del viento. Tal cosa dificulta su uso en el estudio de zonas específicas, donde es preciso mantener una posición geoestacionaria.

Por suerte, las tecnologías de inteligencia artificial y aprendizaje de máquinas están contribuyendo a resolver el problema. De esta forma, el proyecto Loon, centrado en proporcionar Internet a zonas sin cobertura gracias a una red de globos aerostáticos de superpresión está integrando IA en sus aparatos. Gracias a ella, los globos ascienden o descienden de forma autónoma computando la velocidad del viento a diversas alturas, lo que les permite volver a su posición inicial. El dispositivo, alimentado por medio de energía solar, utiliza un histórico de datos sobre dirección y fuerza del viento y aprende gradualmente a encontrar su altura óptima.

Los impulsores del proyecto, que ya ha realizado sus primeras pruebas con éxito, apuntan a las numerosas aplicaciones. Además de su uso para las telecomunicaciones, podrán monitorizar el derretimiento del permafrost, la calidad del aire en las ciudades, el estado de zonas boscosas y las migraciones animales entre otras cosas.



Fuente: I'MNOVATION