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Eva Peral, ayudando a medir la altura del agua de la Tierra

La ingeniera Eva Peral en la sala limpia de JPL.
En 1998, la Dra. Eva Peral emigró de su país natal España a Estados Unidos. Cuenta que lo que más extraña es, “sin lugar a dudas, la familia”. “Sobre todo el que mis hijos crezcan sin contacto frecuente con sus lazos familiares más cercanos, y que mis padres envejezcan sin tener cerca a sus nietos”, explicó. “Por suerte, he conseguido que mis hijos valoren su cultura española y que cuando van a España se sientan como en casa”. En esta imagen, se ve a Peral en la sala limpia de JPL.Crédito: NASA/JPL-Caltech

A lo largo de más de dos décadas, decenas de satélites de la NASA han observado nuestro planeta desde las alturas. En órbita desde el espacio, estos objetos construidos por seres humanos en salas limpias en tierra proporcionan un sinfín de datos científicos, que ayudan a ahondar en nuestro entendimiento sobre un mundo siempre cambiante –y a prepararnos mejor para enfrentar esos cambios.

Muy pronto, la Tierra tendrá un nuevo ojo en el cielo. El satélite de la misión Topografía de las Agua Superficiales y Oceánicas (SWOT, por sus siglas en inglés), cuyo lanzamiento está previsto para el 16 de diciembre de 2022, proporcionará a los científicos una visión más nítida que nunca del agua en la superficie de la Tierra. Esta misión internacional estudiará por primera vez casi toda el agua de la superficie terrestre: estudiará corrientes y remolinos hasta 10 veces más pequeños que los detectados hasta ahora y obtendrá información sobre la superficie y la altura del agua en lagos y ríos.

Para lograrlo, SWOT lleva integrado un instrumento estrella: KaRIn, un radar interferómetrico en banda Ka. “Lo vamos a utilizar para medir la altura de los océanos y las aguas superficiales con una precisión y resolución sin precedentes”, dijo la doctora Eva Peral, ingeniera de sistemas de KaRIn para SWOT en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL, por sus siglas en inglés) de la NASA en California.

La altura del océano está asociada a las corrientes y remolinos en la superficie del océano, que se muestran en esta visualización basada en el periodo comprendido entre junio de 2005 y junio de 2007. SWOT podrá observar corrientes y remolinos más pequeños que los ilustrados, de hasta 20 kilómetros (12 millas) de diámetro.
NASA/Estudio de Visualización Científica

Los radares están diseñados para medir el tiempo que tarda en viajar una señal: desde que se emite, hasta que se recibe el eco de su reflexión en la superficie que se desea medir. En el caso de KaRIn, esa superficie es el agua de la Tierra. “Así se puede saber la distancia entre el radar y la superficie y, sabiendo la posición del radar, entonces podemos estimar la altura de la superficie”, explicó Peral. La ingeniera originaria de España añade que KaRIn es un radar interferométrico, es decir, la señal se mide simultáneamente con dos antenas. “Medimos la diferencia entre el tiempo que tarda la señal en llegar a las dos antenas, y eso permite conseguir una mayor precisión en la medida”.

Con el lanzamiento de SWOT a la vuelta de la esquina, la ingeniera afirmó que “es muy emocionante hablar con los científicos que van a usar nuestros datos y ver cómo los sacrificios y esfuerzos de tantos años van a tener repercusiones en muchos rincones del planeta; el sentir que lo que hacemos realmente conlleva un beneficio para toda la sociedad”. Después de todo, agregó, “la Tierra es el planeta en que vivimos, y es fundamental entender cómo funcionan todos los mecanismos que regulan el clima y los recursos del planeta, para así poder protegerlo y utilizar esos recursos de forma sostenible”.

Ilustración del satélite de la misión SWOT en el espacio.
Esta ilustración muestra el satélite de Topografía de las Agua Superficiales y Oceánicas (SWOT, por sus siglas en inglés) en órbita, con sus paneles solares y las antenas del instrumento KaRIn desplegados.Crédito: CNES

Sentar las bases

Desde el campo de la ingeniería, Peral contribuye a los avances en el terreno de la ciencia. En 2019, la española fue galardonada con la Medalla al Éxito Público de la NASA por sus contribuciones a RainCube, una misión de medición de precipitación global. RainCube fue principalmente una demostración de tecnología que logró ampliar las capacidades de los CubeSats, satélites en miniatura con un tamaño y potencia muy reducidos. “El gran atractivo de los CubeSats es que se pueden mandar muchos a un coste mucho más bajo que otras misiones con satélites convencionales”, dijo Peral, quien se desempeñó como investigadora principal y jefa del instrumento de la misión.

“Antes de RainCube se pensaba que un radar jamás se podría lanzar dentro de un CubeSat, ya que los radares son instrumentos grandes y que necesitan mucha potencia. RainCube fue una misión para demostrar un nuevo concepto de radar en miniatura para medir la lluvia y que encajaba perfectamente dentro de las limitaciones de un CubeSat”, contó la ingeniera. La misión fue un gran éxito, y la tecnología de RainCube será implementada en una futura misión satelital de la NASA que estudiará el comportamiento de las tormentas tropicales y eléctricas, incluido su impacto en los modelos meteorológicos y climáticos.

Estar a la altura

Como ingeniera de sistemas para SWOT, el rol de Peral se centró en establecer los requisitos de cada uno de los subsistemas que conforman el radar, para que un equipo de ingenieros los pudiera diseñar y construir. La española también es responsable de definir las medidas que el radar obtendrá, y de analizar los datos para asegurar que los objetivos de la misión se cumplan. Por ejemplo, su equipo realiza simulaciones que intentan emular los datos que el radar recogerá desde el espacio.

SWOT es un esfuerzo conjunto de la NASA y la agencia espacial francesa, con contribuciones de la Agencia Espacial Canadiense y la Agencia Espacial del Reino Unido. “Creo que nuestro trabajo ciertamente va más allá de nacionalidades, y es una gran motivación saber que nuestros datos van a poder ser utilizados por científicos en cualquier parte del planeta”, dijo Peral, quien nació en Granada.

Esa es una de las mejores partes de trabajar en la NASA, concluyó la ingeniera: “El hecho de que la tecnología que desarrollamos se vaya a utilizar para avanzar algunas de las grandes preguntas de la ciencia que están sin resolver”.

Por Noelia González
Centro de Vuelo Espacial Goddard en Greenbelt, Maryland