El primer satélite geoestacionario: ATS-1
Estamos de aniversario, un hito que marcó un antes y un después en la meteorología y predicción del tiempo
Hace 50 años el ATS (Applications Technology Satellite) se convertía en el primer satélite meteorológico geoestacionario del mundo. Ahora la saga continúa con GOES, METEOSAT, HIMAWARI, etc., siguiendo sus pasos.
Hace cincuenta años, a las 9:12 p.m. hora Este americana del 6 de diciembre de 1966, un cohete Atlas de la NASA llevaba al satélite ATS-1 al espacio, convirtiéndose en el primer satélite de observación de la Tierra jamás colocado en órbita geoestacionaria.
La era de los satélites comenzó en 1957 cuando la Unión Soviética lanzó al Sputnik hacia una órbita terrestre baja, lanzando al mundo a la carrera espacial. En los años que siguieron, docenas de satélites, fueron utilizados para ver el tiempo de la Tierra desde el espacio y estudiaban el entorno cercano a la Tierra, colocándose en órbitas terrestres bajas y polares (400-700 km).
El primer experimento meteorológico, un instrumento usado para medir el balance de radiación de la Tierra, estuvo a bordo del Explorer VII, lanzado por los Estados Unidos el 13 de octubre de 1959.
El primer satélite meteorológico operacional del mundo, TIROS-1, circunnavegó el mundo por primera vez en 1960, probando para siempre el valor de los satélites meteorológicos y abriendo las puertas a los sistemas meteorológicos del futuro.
A medida que estos primeros satélites recorrieron el globo terrestre unos cientos de kilómetros por encima de la superficie, capturaron una impresionante colección de imágenes visibles e infrarrojas del planeta en segmentos estrechos o hilachas que fueron posteriormente cosidos para crear una imagen completa. Aunque estos satélites revolucionaron la comprensión de los científicos sobre fenómenos meteorológicos, todavía era muy difícil captar la circulación global del tiempo, la clave para una mejor predicción del tiempo.
La pregunta se concentró rápidamente en "¿Cómo se puede observar continuamente el movimiento del tiempo (nubes) sobre grandes porciones de la superficie terrestre?" La respuesta, como resulta, estaba a más de 36.000 km de distancia en órbita geoestacionaria.
Figura El ATS-1 se lanzó a las 9:12 p.m. hora Este americana el 6 de diciembre de 1966 a bordo de un cohete Atlas de la NASA. Crédito: NASA
El 6 de diciembre de 1966, un cohete Atlas de la NASA llevó el satélite ATS-1, en órbita geoestacionaria a 36.000 km de altura. A partir de ahí, el satélite fue capaz de coincidir exactamente con el giro de nuestro planeta en su eje y permanecer sobre un punto fijo en la superficie.
ATS-1 y los seis modelos que siguieron sirvieron de plataforma para evaluar diferentes tipos de estabilización de las naves espaciales y técnicas de comunicación, además de llevar a cabo varios experimentos científicos y meteorológicos.
Durante sus 18 años de vida, el ATS-1 probó los sistemas de estabilización de spin y estabilización de 3 ejes, se investigó el entorno geoestacionario, se probó la capacidad de actuar como enlace entre estaciones terrestres y aeronaves, demostró que la recopilación de datos meteorológicos de terminales remotas era posible y se evaluaron la viabilidad de utilizar señales VHF para la navegación. También transmitió programas educativos y proporcionó servicios de salud, investigación y comunidad a los Estados Unidos y varios lugares del Pacífico, incluyendo las Islas Cook, Mariana, Marshall y Caroline, así como Samoa Occidental y Americana, Melanesia, Nueva Zelanda y Australia.
El satélite también fue responsable de proporcionar la primera imagen de disco completo de la Tierra tomada de la órbita geoestacionaria.
La cámara Spin-Scan de cobertura de nubes
Uno de los muchos instrumentos a bordo del ATS-1 fue la cámara para analizar la cubierta de nubes, inventada por Verner Suomi, el "Padre de la Meteorología Satelital".
Suomi, y su co-inventor, Robert Parent, ambos trabajaron en la Universidad de Wisconsin en Madison. Desde el primer experimento meteorológico lanzado en 1959, el Centro de Ingeniería y Ciencia Espacial de la Universidad de Wisconsin en Madison (SSEC) ha estado a la vanguardia del desarrollo de la tecnología satelital que permite a los científicos de todo el mundo ver y estudiar la Tierra desde el espacio.
Debido al giro del ATS-1 para mantenerse estabilizado en el espacio, tomar una imagen de la Tierra se convirtió en algo difícil. Para superar esto, la cámara escaneó una pequeña franja de la Tierra con cada rotación del satélite. Al inclinar ligeramente el espejo para la siguiente rotación, una imagen de la Tierra podría ser reconstruida línea por línea en menos de 30 minutos.
De repente, los científicos podían ver las nubes moviéndose alrededor de un hemisferio entero mientras que el satélite parecía permanecer quieto, revolucionando el pronóstico del tiempo para siempre.
Continuando el legado
Después del éxito de ATS-1 y la invención de Suomi, la cámara de escaneo de giro multicolor fue colocada en ATS-3 en 1967, que capturó la primera imagen a todo color de la Tierra desde el espacio.
Los primeros seis satélites ATS geoestacionarios, y sus experimentos meteorológicos, allanaron el camino para la serie de Satélites Meteorológicos Síncronos (SMS) de la NASA. No pasó mucho tiempo (octubre de 1975) antes de que los experimentos de los satélites geoestacionarios SMS-1 y -2 se transformaran en el programa de Geostationary Operational Environmental Satellite (GOES) de NOAA, los ojos del tiempo de hoy en el cielo. Hoy se dispone del GOES -16 o GOES-R que supone otro paso importante en la observación y monitorización del tiempo en la Tierra y espacial.
Fuente: NESDIS-NOAA