A lo largo de casi tres décadas, una serie ininterrumpida de satélites ha dado la vuelta a nuestro planeta, midiendo diligentemente los niveles del mar. El registro continuo de la altura del océano que han construido ha ayudado a los investigadores a revelar el funcionamiento interno de fenómenos meteorológicos como El Niño y a pronosticar cuánto podría invadir el océano las costas de todo el mundo. Ahora, ingenieros y científicos están preparando dos satélites idénticos para agregar a este legado, ampliando el conjunto de datos una década más.

Ambas naves son parte de la misión Sentinel-6 / Jason-CS (Continuity of Service), una colaboración entre Estados Unidos y Europa que tiene como objetivo realizar algunas de las mediciones más precisas del nivel del mar en todo el mundo. El primer satélite en lanzarse, Sentinel-6 Michael Freilich, despegará en noviembre. Su gemelo, Sentinel-6B, se lanzará en 2025. Ambos evaluarán los niveles del mar enviando señales electromagnéticas al océano y midiendo cuánto tardan en regresar a la nave espacial.

"Esta misión continuará el invaluable trabajo de medir con precisión la altura de la superficie del mar, "dijo Karen St. Germain, director de la División de Ciencias de la Tierra de la NASA. "Estas mediciones nos permiten comprender y predecir los cambios en el nivel del mar que afectarán a las personas que viven en las regiones costeras de todo el mundo".

El satélite se basará en los esfuerzos que comenzaron en 1992 con el lanzamiento de la misión TOPEX / Poseidon y que continuaron con tres misiones más a lo largo de los años:Jason-1, OSTM / Jason-2, y Jason-3. Sentinel-6 / Jason-CS tiene como objetivo extender el conjunto de datos del nivel del mar de casi 30 años que estas misiones anteriores construyeron por otros 10 años.

Medir la altura del océano brinda a los científicos una indicación en tiempo real de cómo está cambiando el clima de la Tierra, dijo Josh Willis, científico del proyecto de la misión en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. Los océanos absorben alrededor del 90% del exceso de calor del clima más cálido del planeta. El agua de mar se expande a medida que se calienta, lo que resulta en aproximadamente un tercio del aumento promedio global del nivel del mar en la actualidad. El derretimiento del hielo de fuentes terrestres como glaciares y capas de hielo representa el resto.

Para comprender cómo la subida del nivel del mar afectará a la humanidad, los investigadores necesitan saber qué tan rápido está sucediendo esto, dijo Willis. "Los satélites son la herramienta más importante para indicarnos esta tasa, ", explicó." Son una especie de indicador de este impacto progresivo del calentamiento global que inundará las costas de todo el mundo y afectará a cientos de millones de personas ".

En la actualidad, el nivel del mar aumenta un promedio de 0,13 pulgadas (3,3 milímetros) por año, más del doble de la tasa a principios del siglo XX. "Para 2050, tendremos una costa diferente a la que tenemos hoy, "dijo Willis.

"A medida que más y más personas se trasladan a las regiones costeras, y las megaciudades costeras continúan desarrollándose, el impacto del cambio del nivel del mar será más profundo en esas sociedades, "dijo Craig Donlon, científico del proyecto de misión en la Agencia Espacial Europea.

Estableciendo el estándar

La información que recopile Sentinel-6 Michael Freilich se unirá a un conjunto de datos que se ha convertido en el estándar de oro para los estudios climáticos desde el espacio. Esto se debe a que la cadena de satélites superpuestos que comenzó con TOPEX / Poseidon ha medido continuamente la altura del océano desde principios de la década de 1990. Esa continuidad es clave para el éxito de este conjunto de datos.

Algunos de los conjuntos de datos a largo plazo en los que se basan los científicos del clima, como la temperatura del océano o la altura de las mareas, tienen lagunas o cambios importantes en la forma en que se recopilaron los datos (como antes y después de que comenzaran los registros satelitales) que dificultan la comprensión de la señal climática a largo plazo. Los investigadores deben tener en cuenta estas variaciones para asegurarse de que sus resultados sean verdaderamente representativos de los fenómenos que están observando.

Los satélites que siguieron a TOPEX / Poseidon:Jason-1, OSTM / Jason-2, y Jason-3:volaron en la misma órbita entre sí, cada lanzamiento antes de que el anterior fuera desmantelado. Cuando el Sentinel-6 Michael Freilich despegue a finales de este año, orbitará la Tierra 30 segundos detrás del satélite Jason-3, que se lanzó en 2016. Los científicos pasarán un año calibrando de forma cruzada los datos recopilados por los dos satélites para garantizar la continuidad de las mediciones de una misión a la siguiente. Los ingenieros y científicos harán la misma calibración cruzada con el gemelo Sentinel-6 de Michael Freilich en cinco años a medida que la misión de su predecesor termine.

Sin estos satélites y los datos que han recopilado, los investigadores tendrían una comprensión mucho más aproximada de la tasa de aumento del nivel del mar, así como de fenómenos como El Niño. Este es un patrón meteorológico provocado por un gran cambio en los vientos que normalmente soplan de este a oeste a través del Océano Pacífico ecuatorial. Un El Niño puede cambiar las corrientes oceánicas y los patrones climáticos globales, trayendo lluvias torrenciales al suroeste de los Estados Unidos y provocando sequías en Asia y Australia. Su contraparte, La nina, puede tener el efecto contrario.

Uno de los descubrimientos que surgirán de este conjunto de datos del nivel del mar son los efectos de largo alcance que El Niño y La Niña pueden tener en el mundo. "En 2010, hubo un La Niña masiva y esencialmente inundó grandes partes de Australia y el sudeste asiático. Llovió mucho en tierra redujo el nivel global del mar en un centímetro [0,4 pulgadas], ", dijo Willis." No teníamos idea de que podría tener un impacto tan masivo en el nivel del mar global ".

La visión global que proporcionará el satélite Sentinel-6 Michael Freilich, junto con los datos del nivel del mar de modelos y estaciones de observación, proporcionará información invaluable para los gobiernos y las autoridades locales encargadas de planificar situaciones como el aumento del nivel del mar y las tormentas, dijo Donlon.