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Importante: La Agencia Espacial Mexicana (AEXA) está en proceso de creación. Debido a esto, reiteramos que no se puede hacer referencia alguna a la AEXA como una entidad legal debido a que ésta aún no existe como tal. Por esta misma razón, ninguna persona puede adjudicarse puesto alguno dentro de la AEXA o afirmar que esté incluida dentro de su presupuesto.
Predicción de terremotos con varios días de antelación
Ahora el artículo científico de esta semana le toca a México, en entrevista con el Ing. José Luis García García, coordinador de proyectos espaciales de la UNAM, quien también es desarrollador del proyecto para crear la Agencia Espacial Mexicana (AEXA), nos comenta sobre un programa que se desarrolla dentro de esta institución para la “predicción de terremotos por medio de un nanosatélite”.
Al preguntarle a JLGG ¿Cómo pueden predecir un sismo con días de anterioridad?, nos comenta que de acuerdo a estudios teóricos y experimentales recientes, se ha demostrado que existe la manifestación de algunos fenómenos físicos días antes de movimientos telúricos de gran intensidad. A estas manifestaciones se les ha denominado “precursores sísmicos”.
De acuerdo al ingeniero existen varios precursores sísmicos, a continuación se mencionan algunos de los más estudiados:
- - Emanación de gas radón
- - Variación del campo eléctrico terrestre
- - Emisión de ondas de muy baja frecuencia (VLF)
- - Incremento térmico en la zona de falla
- - Modificaciones ionosféricas
De acuerdo a JLGG, estas variaciones o manifestaciones de fenómenos físicos se pueden presentar por múltiples causas, no solamente por la preparación de la zona del sismo, sino por otros fenómenos tales como tormentas eléctricas, lluvias cósmicas, explosiones solares, entre otras, es por eso la importancia de estar monitoreando cada uno de estos precursores, ya que aunque pareciera que uno es consecuencia de otro, estos se pueden presentar por los factores antes mencionados sin tener relación con algún sismo, lo que podría ocasionar predicciones fallidas. De ahí la importancia de analizar y estudiar cada uno de ellos de forma separada.
Muchos de estos precursores son medidos desde la superficie terrestre con diversos instrumentos, puesto que estos precursores se presentan en las cercanías del epicentro, dichos instrumentos deben ser instalados cerca de las llamadas “fallas” lugar donde se juntas las placas tectónicas cuyo movimiento repentino y brusco da lugar a los sismos. Preguntándole a JLGG sobre ¿Dónde entran los nanosatélites mexicanos?, nos comenta que para el caso de regiones como México donde dichas fallas se encuentran en la frontera con el mar, es de bastante utilidad llevar a cabo ciertas mediciones (como la ionosféricas) desde el espacio.
Sobre los avances actuales, nos comenta que se está instalando una red terrestre de monitoreo encabezada por el Centro Tecnológico Aragón de la UNAM y el Instituto de Geofísica de la UNAM la cual consiste en la instalación de medidores de campo eléctrico terrestre en diversas zonas del territorio Nacional, así como la instalación de magnetómetros, una Ionosonda y un medidor de gas radón. Dichos instrumentos estarán conectados a través de enlaces que les permitan tener acceso a dichas mediciones de forma remota vía Internet, lo que facilitará la captura y con ello el análisis de los datos de forma inmediata.
Comenta que también se pretende utilizar las redes de estaciones receptoras GPS (Global Position System) del INEGI y el Instituto de Geofísica de la UNAM, con el fin de hacer un modelado de la ionosfera de forma indirecta. Puesto que los satélites del sistema GPS se encuentran por encima de la ionosfera, la señal que se recibe en la superficie terrestre presenta un pequeño error debido a que la ionosfera es un medio que modifica las propiedades de la señal electromagnética que viaja del satélite GPS al receptor GPS. Como antecedente, la ionosfera es una región de la atmósfera que contiene una alta densidad de iones (átomos con carga eléctrica) por lo que el aire es conductor de electricidad, es por ello que cuando una señal electromagnética atraviesa dicha zona, dicha señal se ve modificada en alguno de sus parámetros. Ya que se conoce la ubicación exacta del receptor GPS se puede determinar la magnitud del error que introduce la ionosfera, dicho error esta relacionado con el grado de perturbación que presenta la ionosfera al momento de la medición. De esta forma se puede de forma indirecta conocer el estado de la ionosfera con receptores GPS fijos, lo cual aporta información útil en el monitoreo de la ionosfera.
En recientes fechas se ha encontrado la formación de plasma (1) de baja altura en la zona de preparación del sismo, dicho plasma presenta propiedades de refracción a la señales de VHF, por lo que se puede usar como un repetidor de señales de radio en la banda comercial de FM, por lo que instalando receptores de FM comercial en puntos estratégicos (en función de las estaciones transmisoras), se podría detectar la formación de dicho plasma de baja altura una vez que los radios empezaran a captar estaciones que normalmente no recibiría por estar fuera del rango de recepción convencional (línea de vista).
Como ya se mencionó, el nanosatélite complementará los estudios y mediciones de precursores sísmicos desde el espacio, se encargará de medir parámetros en la ionosfera utilizando instrumentos de medición para tal fin como carga útil. ¿Cuál es el objeto de construir un nanosatélite?, JLGG nos comenta que el objeto radica principalmente en los tiempos y costos de construcción de éste. Un nanosatélite tiene un peso de hasta 10Kg, gracias a la tecnología que existe hoy en día un satélite de 10 kg es suficiente para albergar todos sus subsistemas y carga útil para el tipo de medición que se pretenden hacer. Además de ser una forma económica y rápida de probar tecnología Espacial.
El nanosatélite además será puesto en una órbita polar baja, esto con el fin de poder hacer las mediciones correspondientes en la ionosfera y estar monitoreando cada día a la misma hora el mismo lugar. Esto con el fin de facilitar los análisis estadísticos de las zonas de estudio. ¿Qué tipo de infraestructura se requiere?, JLGG comenta que se usará una estación terrena que será utilizada para monitoreo, control y operación del nanosatélite, la cual estará conformada por dos sistemas de antenas, uno para telemetría y control y otro para descargar los datos de la carga útil. La razón por la cual se usan dos sistemas independientes de enlaces de telecomunicaciones debido a la gran cantidad de datos que los instrumentos recabaran durante su operación en órbita y como el satélite se encontrará en una órbita baja en promedio se tendrá al satélite en línea de vista sobre la estación terrena seis veces al día con pasajes de 15 minutos en promedio, por lo que ese tiempo no es suficiente para bajar los datos almacenados en el satélite usando los canales convencionales de telemetría.
Concluyendo, creo que es muy bueno apostarle al talento mexicano, además que esto podrá salvar muchas vidas, ya que si se puede predecir un terremoto con horas o días de anticipación, permitirá tanto prevenir como evacuar una ciudad de forma ordenada, evitando la pérdida de vidas y evitar desastres como el de 1985 en nuestro país.
(1) Plasma: Estado gaseoso de la materia que contiene, prácticamente, el mismo número de electrones que de iones positivos; solamente pueden pasar a este estado las sustancias sometidas a temperaturas muy elevadas: El plasma constituye el estado natural de la materia estelar y se forma artificialmente en las reacciones de fusión nuclear.
Un dato curioso: Ahora Venezuela piensa entrar en el ámbito espacial, comenzando con sus programas espaciales junto con China, en el cual Venezuela lanzará su primer satélite, el Venesat1 y la parte china se mostró dispuesta a transferir la tecnología espacial con fines pacíficos a Venezuela y a la formación de especialistas de ese país en esa esfera. Otro país que nos empieza a dejar atrás.
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