Una de las principales preocupaciones de investigadores y científicos son las erupciones volcánicas, capaces de destruir todo a su paso y si llega a un grado de peligro importante. La NASA ha estado trabajando en una forma de predecir estos eventos y se las ha ingeniado con NACHOS.
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Si pensaste que los astrónomos utilizarían los deliciosos trozos de tortilla de maíz de origen mexicano, te equivocaste. NACHOS es un instrumento de alto vuelo prototipo que podría facilitar el seguimiento de la actividad volcánica y la calidad del aire.
A bordo de un CubeSat a unos 480 kilómetros sobre la superficie de la Tierra, el Sistema de Observación Hiperespectral de Química Atmosférica Nanosat (NACHOS, por sus siglas en inglés) utilizará un generador de imágenes hiperespectrales compacto para localizar fuentes de gases traza en áreas tan pequeñas como 0,15 millas cuadradas (0,4 kilómetros cuadrados).
NACHOS es parte de la 17ª misión de reabastecimiento de Northrop Grumman a la Estación Espacial Internacional desde las instalaciones de vuelo Wallops de la NASA en Wallops Island, Virginia, Estados Unidos.
La importancia de los gases traza
Si tiene éxito, NACHOS será el instrumento espacial más pequeño y de mayor resolución dedicado a monitorear gases atmosféricos traza como el dióxido de azufre (SO2) y el dióxido de nitrógeno, allanando el camino para futuros sistemas de observación de la Tierra.
El objetivo de la NASA es que esos futuros sistemas no solo ayuden a predecir erupciones volcánicas, sino también a controlar la calidad del aire alrededor de ciudades específicas, vecindarios e incluso plantas de energía individuales.
Steve Love, investigador y líder de tareas del Grupo de Detección Remota y Espacial del Laboratorio Nacional de Los Álamos (LANL, por sus siglas en inglés) del Departamento de Energía, explicó: “Un volcán inactivo que acaba de despertar puede emitir SO2 antes de que haya actividad sísmica detectable. Eso nos da la oportunidad de identificar un volcán potencialmente en erupción antes de que realmente explote”.
Los gases traza atmosféricos de fuentes naturales y artificiales brindan a los científicos conocimientos únicos sobre una amplia variedad de sistemas terrestres. Por ello, Love indicó: “Cuando reconocemos que estos gases están presentes y podemos localizar sus fuentes en una escala de menos de un kilómetro, tenemos la oportunidad de tomar medidas y minimizar los resultados negativos para la salud”.
Monitorear los gases traza requiere instrumentos lo suficientemente sensibles para recopilar datos de alta resolución. NACHOS es ideal por su tamaño y peso.
Las cualidades de NACHOS
Además de un generador de imágenes hiperespectrales ultracompacto capaz de recopilar datos de alta resolución, NACHOS también utiliza algoritmos de procesamiento integrados, que reducen tanto el tamaño de sus transmisiones de datos como la cantidad de tiempo que lleva retransmitir esas transmisiones a la Tierra.
Estos algoritmos funcionan particularmente bien en computadoras pequeñas, lo que le da a NACHOS una gran cantidad de poder de cómputo sin aumentar el tamaño o el peso del instrumento.
“Más potencia y menos peso distinguen a NACHOS y lo convierten en un excelente candidato para futuras misiones de gases traza atmosféricos”, aseguró Love.
NACHOS permanecerá a bordo de la nave espacial Cygnus de Northrop Grumman hasta mayo de 2022, cuando la nave espacial desembarcará de la Estación Espacial Internacional y colocará a NACHOS en órbita terrestre baja antes de que la nave espacial de carga vuelva a entrar en la atmósfera terrestre.
Love y su equipo pasarán tres meses poniendo en marcha NACHOS antes de que comience su misión científica y de validación de tecnología. Espera que permanezca en órbita durante aproximadamente un año, y yn segundo instrumento se dirigirá a la órbita terrestre baja en el invierno de 2022.