sábado, 30 de abril de 2016

Mirando la Tierra desde el Espacio

Estos satélites, que desde el Espacio observan la Tierra por nosotros, nos devuelven representaciones increíbles de cada lugar, con mucha información que tendremos que aprender a leer y decodificar, para poder operar con ellas, formular hipótesis y sacar nuestras propias conclusiones.

Vista satelital de la Tierra en vivo y en alta definición
NASA.


lunes, 18 de abril de 2016

¿Qué es la CONAE?

Creada en 1991, la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE) es un Organismo del Estado Argentino que diseña, ejecuta, controla y maneja proyectos en materia espacial en todo el ámbito de la República Argentina.

Su misión es desarrollar el Plan Espacial Nacional, un programa que tiene por objeto utilizar la ciencia y la tecnología espacial con fines pacíficos.

Para cumplir con su misión la CONAE monitorea y comanda satélites. Para tal fin, cuenta con información espacial generada por satélites construidos y diseñados en la Argentina. En conjunto con la empresa INVAP de Bariloche (Sociedad del Estado) y asociándose principalmente con la estadounidense NASA, provee la plataforma satelital y la mayoría de los instrumentos de dichos satélites. Estos son controlados desde la estación terrena Teófilo Tabanera,
Estación Terrena Teófilo Tabanera. Córdoba. Argentina.
Hacer clic para zoom
situada en la 
provincia de Córdoba (está prevista para antes del 2015 la creación de dos estaciones satelitales más, posiblemente en Tierra del Fuego y en la Antártida). Tal es el caso de los denominados Satélites de Aplicaciones Científicas (SAC). Más de 80 universidades, entes, organismos y empresas nacionales participan en los proyectos y actividades de este Plan Espacial.

También en Córdoba se encuentra, el Instituto de Altos Estudios Espaciales "Mario Gulich" donde se desarrollan aplicaciones innovadoras de la información espacial y también se forman científicos de excelencia en el campo espacial.

Más imágenes de la Estación Terrena Teófilo Tabanera:


Visión nocturna de las antenas de la CONAE.
Estación Teófilo Tabanera. Córdoba. Argentina.
Hacer clic para zoom


Estación Terrena Teófilo Tabanera.
Antenas CETT. Córdoba. Argentina.
Hacer clic para zoom

Para realizar un tour virtual por el INVAP.


El Proyecto del Colegio y los recursos a utilizar

Queremos compartir con Uds. el proyecto presentado a la CONAE desde la escuela.

Sin duda la inclusión de tecnología satelital en la enseñanza es una instancia posibilitadora para la escuela, dado que significa disponer de un software (2MP) con un gran potencial de proceso de este tipo de información y muchísimas bases de datos (PATs) para "alimentarlo" y cruzarlo con los proyectos que utilizan recursos analógicos (cuadernillos de trabajo, libros, mapas, etc.) y digitales (software específico residente), recursos informativos en Internet y programas de producción de trabajos finales tanto residentes en las computadoras como online (cloud computing).


Los PAT tienen recursos diversos y actividades, invitan a inducir situaciones (contexto de descubrimiento)  que permiten formular hipótesis, pero también a realizar deducciones (contexto de justificación), pasando de escenarios intuitivos a analíticos y generando metodologías de indagación que el alumno luego "se lleva puestas" para pensar otras realidades en el contexto de aquellas disciplinas que puedan compartir estos enfoques y modelos de pensamiento.


La lectura de imágenes o mosaicos satelitales necesitan de un entrenamiento, que será dado en el taller de "Introducción a la tecnología satelital" y en particular a la captura de información producida por los mismos. Todo esto, en el marco de considerar que la Argentina es un país espacial, con programas actuales relevantes como el Aquarius SAC-D (NASA-CONAE).

Hacer clic para zoom.
SAC-D / Aquarius en la base de lanzamiento en Vandenberg, California, EE. UU.
con sus paneles solares desplegados.


domingo, 17 de abril de 2016

Contenidos a enseñar con estas tecnologías

El programa 2Mp cuenta con un nuevo portal y numerosos recursos accesibles para enseñar contenidos con imágenes satelitales.

Cada módulo temático desarrollado y disponible en el portal para su uso consta de un PAT (Paquete Autocontenido Temático) y de una Guía Descriptiva.

En principio, elegimos algunos para implementar este año:


El Cruce de los Andes, Conquista de América. (Ciencias Sociales).

Contaminación del Riachuelo (transversal a todas las materias).

Cambio climático (Sociales y Naturales).

Actividad minera en San Luis. Vínculo con la minería regional, específicamente en la provincia de San Juan (transversal al viaje de estudios a San Luis a la localidad de San Francisco del Monte de Oro, que realiza Sexto Grado a un lugar que tiene explotación minera).

Provincia de Buenos Aires, desde el punto de vista geográfico, político, económico, social y ambiental.

Condiciones ambientales de la Argentina, formas de aprovechamiento y transformación. Procesos sociales que intervienen en la conformación del ambiente. Importancia socioeconómica. (Sociales y Naturales).


Temas diversos que puedan surgir de un intercambio con el personal del Programa 2Mp y un conocimiento mayor de los recursos disponibles.

sábado, 16 de abril de 2016

¿Por dónde empezamos?

Comenzamos las actividades de este nuevo proyecto con un taller introductorio, que capacita en primer término a los docentes involucrados en el mismo y luego se extiende a los alumnos de Quinto y Sexto Grado del Nivel Primario.

Para tal fin desarrollamos este blog, que se irá enriqueciendo con los recursos a utilizar y  las actividades realizadas.
El taller introductorio tiene como objetivo explicar un temario bastante extenso, pero necesario, que incluye los siguientes ítems:

  1. ¿Qué es un satélite?
  2. ¿Para qué sirven los satélites?
  3. Tipos de órbitas
  4. Partes de un satélite
  5. ¿Cómo se pone en órbita un satélite?
  6. ¿Cómo se construye un satélite?
  7. La teledetección
  8. Recepción y procesamiento de información satelital
  9. Aplicaciones de la tecnología satelital de la observación de la Tierra
  10. Resolución de las imágenes satelitales
  11. Espectro electromagnético
También aprenderemos en este mismo módulo de capacitación qué es el software 2Mp, cómo se instala, de qué bases de datos temáticas (PATs) "se alimenta" y cómo se utilizan.

Para realizar nuestra primera experiencia, utilizaremos el PAT Satélites, observadores de la Tierra en el Espacio.

Laguna de Mar Chiquita. Córdoba.
Imagen satelital.


jueves, 14 de abril de 2016

El software 2Mp, un aporte clave de la CONAE

Uno de los aportes más importantes que realizó la CONAE a través de este programa de escuelas asociadas es el desarrollo del software 2Mp (Programa de entrenamiento satelital para niños y jóvenes 2Mp), que ya está instalado en todas las computadoras del Laboratorio de Informática de nuestra escuela.
Este es el tutorial para descargar el instalador y el módulo PAT desde el sitio Web de la CONAE y luego instalar ambos en nuestra computadora. El módulo PAT es la base de datos que permite tener información para trabajar con el programa, de lo contrario el programa está vacío y no tiene datos para trabajar con él.




Ahora está instalado el software y un módulo PAT, o sea que disponemos de una base de datos para experimentar el software.

Veamos un video tutorial sobre el trabajo que el software permite con los distintos contextos: imágenes, mapas, terrenos 3D, documentos, fotografías y actividades:



En cada contexto se pueden hacer cosas diferentes, que vuelven profundamente interactiva a la experiencia de lectura y manipulación de la información brindada por ese paquete .PAT en especial.

Vamos a ver el módulo de navegación de imágenes:




Ahora vamos a cargar un hipervínculo o asociar un hipervínculo a un punto:



Ahora vamos a guardar los cambios en el módulo PAT:



Un modo de interactividad más que significativa, por lo que permite experimentar para leer las imágenes más en profundidad, es la opción de Gráficos y anotaciones:




Desde el portal de CONAE, Programa 2Mp, podemos descargar imágenes destacadas:




Este tutorial indica cómo cargar una fotografía para interactuar con ella:




¿Cómo animar imágenes de un mismo lugar pero de distintos momentos?




Este último tutorial nos habla de la creación de mapas a partir de ciertos elementos disponibles modificados a través de una experiencia de trabajo:


miércoles, 13 de abril de 2016

Satélites artificiales. ¿cuándo comenzó todo esto?

El programa espacial de la URSS (Unión de las Repúblicas Socialistas Soviéticas) fue anterior al programa espacial norteamericano. Esto ocurrió en la Guerra Fría, que creó una situación de enorme tensión entre las dos potencias, que por entonces se repartían el poder mundial. Desde la perspectiva de la globalización, podemos afirmar que por esos días se vivía en un mundo bipolar.

El Sputnik 1 fue el primer satélite artificial de la historia, lanzado el 4 de Octubre de 1957, por la Unión Soviética. Se trataba de una esfera metálica que pesaba 83 kilogramos aproximadamente y orbitaba a unos 940 kilómetros de altura, respecto de la Tierra. Emitía señales de radio a través de las que se podía oír un BIP BIP, si se sintonizaba la frecuencia del satélite. Este hecho marcó un hito en la historia de la tecnología satelital y abrió las puertas a la exploración espacial.

Sputnik significa "compañero", del mismo modo que el término satélite tiene idéntico significado.

Satélite soviético Sputnik 1. Cortesía Wikimedia Commons.
El Sputnik 1 contaba con dos transmisores de radio (20,007 y 40,002 MHz) y orbitó la Tierra a una distancia de entre 938 km  y 214 km. El análisis de las señales de radio se usó para obtener información sobre la concentración de los electrones en la ionosfera.
En el Sputnik 2 viajó la perrita Laika, una perrita callejera de tres años de edad que fue sometida a entrenamiento especial junto a otros dos perros y resultó elegida por considerarla la más apta para la misión.
Laika sobrevivió pocas horas en el Espacio, debido a las condiciones desfavorables de temperatura, entre otros factores, que no pudieron equilibrarse adecuadamente para lograr su supervivencia.

Laika en un sello postal en su homenaje.
Fue llamada así porque a pesar de ser mestiza,
tenía rasgos de la raza laika.
Cortesía Wikimedia Commons.

martes, 12 de abril de 2016

Infografía de satélites artificiales

Hacer clic para zoom

Satélites argentinos, un fructífero camino

La historia de los satélites de la Argentina comienza en 1990 con el Lusat I, el primer satélite argentino, que fue un proyecto de radioaficionados. Después de 20 años en órbita, con la batería ya agotada, continuó funcionando. En 1996 siguieron los satélites profesionales, en agosto el MU-SAT, conocido también como Víctor I, empleó parte de técnicos del misil argentino Cóndor II; y en noviembre la comisión estatal CONAE inició, con el SAC B (Satélites de Aplicaciones Científicas), su serie de satélites científicos como parte de un Plan Espacial Nacional, Argentina en el Espacio, implementado por la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE). También existe un satélite, el Pehuensat-1, diseñado y elaborado por la Universidad Nacional del Comahue y lanzado en enero de 2007, desde la India.

Nos focalizamos en los satélites SAC (Satélites de Aplicaciones Científicas) y vemos algunos lanzamientos, en este caso del SAC-C y del SAC-D:






La misión SAC-D/Aquarius se encuadra en un programa de cooperación entre la CONAE y la NASA. También esta misión cuenta con la colaboración de otras Agencias Espaciales Internacionales como la italiana (ASI), canadiense (CSA), francesa (CNES) y brasileña (INPE), y la participación del conjunto del Sistema Científico Tecnológico de Argentina.

El objetivo científico del Observatorio está orientado a obtener nueva información climática a partir de las mediciones de salinidad y una nueva visión de la circulación y procesos de mezcla en el océano, así como monitorear focos de alta temperatura en la superficie terrestre para la obtención de mapas de riesgo de incendios, estimar humedad del suelo para dar alertas tempranas de inundaciones y en temas de salud, además de la medición de otros parámetros atmosféricos y oceánicos.

Mapa de salinidad del mar. SAC-D. Hacer clic para zoom

Se observa en la imagen un mapa de salinidad superficial del mar obtenido a través de esta misión. Para poder realizar una lectura, es necesario tener a mano la escala de salinidad:



Más mapas de salinidad

El SAC-D fue lanzado al espacio en junio de 2011, desde agosto de ese mismo año genera información relativa a la salinidad superficial del mar, a nivel global.  

domingo, 10 de abril de 2016

Partes de un satélite

Hacer clic para zoom


  1. Estructura: parte física del satélite donde se ubican todos los elementos que conforman el satélite.
  2. Blindaje Térmico: Protege los instrumentos del satélite de las temperaturas muy bajas (cuando dan la espalda al sol) y de las temperaturas muy altas (cuando reciben directamente la radiación solar)
  3. Paneles Solares: aprovechan la energía de la radiación solar para alimentar el instrumental del satélite.
  4. Antenas de comunicaciones: Transmiten y reciben las comunicaciones entre el satélite y la estación en Tierra.
  5. Propulsores: Permiten corregir la posición orbital del satélite mediante aumentos de velocidad.
  6. Carga útil: Son los instrumentos particulares de la misión.

¿Para qué sirven los satélites?

Los satélites tienen propósitos diversos:
  • Satélites de Comunicaciones:

Forman parte de la vida cotidiana de las personas, se utilizan para transmitir señales de radio, televisión, telefonía e Internet.
Los satélites actúan como espejos espaciales. Una estación terrena manda información al satélite y este la retransmite hacia otra estación terrena.

  • Satélites de Navegación:

Al comienzo, el uso de estos satélites estuvo relacionado básicamente con aplicaciones militares para la orientación y seguimiento de misiles, barcos de guerra, submarinos, etc. Actualmente, los sistemas globales de navegación por satélite (GPS -EEUU-, Galileo –Unión Europea-, GLONASS -Rusia-, etc.) son utilizados para saber la localización precisa de objetos, personas, vehículos, embarcaciones, etc., en cualquier parte del planeta. Los equipos receptores se comunican con los satélites y calculan las coordenadas geográficas en las que éstos se encuentran.

Modelo del satélite ruso GLONASS K, en la Feria CeBIT 2011.


Sistema de navegación por satélite utilizado en un petrolero: carta naútica electrónica.
Cortesía de Wikimedia Commons. Hacer clic para zoom

  • Satélites de Observación de la Tierra:

Como su nombre lo indica, fueron creados para observar la Tierra. Estos satélites tienen sensores con características especiales para captar imágenes a enormes distancias. Estos instrumentos no sólo permiten ver la Tierra como lo haría el ojo humano –es decir, la parte visible del espectro electromagnético-, sino que registran información que a simple vista no se percibe, como por ejemplo, la temperatura de los océanos, la presencia de clorofila, la humedad de los suelos, entre muchas otras variables.

Los Satélites Meteorológicos forman parte de los satélites que observan la Tierra aunque su función específica es observar la atmósfera y registrar el comportamiento de los fenómenos naturales que se producen en ella (corrientes de aire con distintas temperaturas, masas de nubes, formación y desplazamiento de huracanes, etc.) para realizar pronósticos sobre el estado del tiempo y elaborar modelos climatológicos que permitan evaluar y diseñar planes de acción para evitar o atenuar consecuencias ambientales y sociales.


El Sputnik 1 y la misión SAC-D/Aquarius son dos buenos ejemplos para detenerse y analizar la información acá detallada.


sábado, 9 de abril de 2016

Satélites y órbitas

Un satélite es un cuerpo que gira alrededor de otro siguiendo una órbita.

  • La órbita es como una ruta sobre la que viaja un satélite alrededor de otro cuerpo, de proporciones más grandes. Por ejemplo: la Luna gira alrededor de nuestro planeta siguiendo un determinado recorrido. Ese recorrido es la órbita de la Luna sobre la Tierra.
  • La Luna es el único satélite natural de nuestro planeta. Así como la Luna gira alrededor de la Tierra, hay una gran cantidad de satélites artificiales que giran continuamente sobre el planeta Tierra. Son objetos creados y puestos en órbitas por el hombre.Los satélites son objetos que realizan un recorrido fijo alrededor de otro objeto mayor. Ese recorrido se llama órbita.

La órbita de la Luna alrededor de la Tierra tiene forma de elipse.

Así como la Luna no se cae, tampoco lo hacen los satélites artificiales.

Tenemos algunas preguntas interesantes:

¿Por qué razón los satélites artificiales se mantienen en su órbita y no caen?
¿Todas las órbitas que describen los satélites son elípticas?

Este video, realizado por la Fuerza Aérea chilena es muy útil para comprender el tema de las órbitas de los satélites y su relación con la fuerza de gravedad. Chile no tiene agencia espacial y este satélite, el Fasat Charlie, lanzado desde la Guyana francesa, está ahora en órbita y obtuvo imágenes impactantes del reciente incendio en Valparaíso.




Compartimos las imágenes mencionadas:

A la izquierda, la imagen normal de la zona
A la derecha, la zona incendiada
Hacer clic para zoom

Ver más imágenes sobre el incendio.


  • Los satélites pueden girar alrededor del planeta en diferentes órbitas. Cuando se decide construir un satélite se define el tipo de órbita en función del objetivo de la misión. De acuerdo con los propósitos para los que fue concebida la misión, la órbita será diferente. Se presentan a continuación dos tipos de órbita:
  • Satélites de órbita polar: se encuentran a una distancia que puede variar entre los 300 y 1500 Km de altura. Se mueven constantemente en órbitas paralelas al eje de rotación de la Tierra, pasando por los polos. Por lo tanto, una vez que el satélite haya completado una cierta cantidad de vueltas, (según la franja de cobertura) habrá pasado por la totalidad de la superficie terrestre. Una característica de las órbitas polares es que se puede ajustar al ritmo en que se produce el día y la noche garantizando que las condiciones de luz sean idénticas en cada registro que se haga. Estas condiciones son esenciales para poder desarrollar estudios temporales prolongados mediante el análisis y comparación de imágenes de un mismo lugar. Éste tipo de órbita se denomina: “órbita polar heliosincrónica”
Veamos un video para aclarar esta información:




¿Qué son las órbitas geoestacionarias?

Satélites de órbita geoestacionaria: están ubicados a la altura del Ecuador a aproximadamente a 36000 km. de distancia. Estos satélites giran a la misma velocidad de rotación de la Tierra, manteniéndose siempre en el mismo lugar de observación del planeta, por lo tanto ofrecen la ventaja de poder captar diferentes imágenes de un mismo lugar con pequeños intervalos de tiempo, registrando una secuencia temporal detallada de los cambios en esa zona. Es la órbita de mayor interés para los operadores de satélites artificiales de comunicación y de televisión.


viernes, 8 de abril de 2016

Teledetección

La teledetección es la técnica de adquisición de datos de la superficie terrestre desde sensores instalados en plataformas espaciales. La interacción electromagnética entre el terreno y el sensor, genera una serie de datos que son procesados posteriormente para obtener información interpretable de la Tierra.

El primer satélite de observación de la Tierra fue lanzado al espacio por EEUU en el año 1972, iniciándose entonces las técnicas de Teledetección , poco utilizadas hasta hace unos años debido al alto coste que suponía trabajar con imágenes de satélite. Hoy en día, gracias a la disponibilidad de imágenes y al desarrollo de nueva tecnologías, son cada vez más las empresas y organismos públicos que incorporan el uso sistemático de imágenes en sus distintos proyectos, ya que pueden resultar muy ventajosas para un gran número de aplicaciones: agricultura, urbanismo, medio ambiente, actualización de bases de datos cartográficas…etc.
En la teledetección se identifican dos procesos clave: uno es el de adquisición de datos por parte del satélite y el otro es el tratamiento geométrico y radiométrico de las imágenes captadas.