La idea de que un globo flote sobre la Tierra eternamente resulta tentadora. La energía solar permitiría que esos globos estratosféricos actuaran como satélites de bajo coste por el borde del espacio, donde podrían facilitar la comunicación en áreas remotas o afectadas por desastres, rastrear huracanes y controlar la contaminación en el mar. Algún día incluso podrían llevar a turistas en viajes por el espacio cercano para observar la curvatura del planeta.
La idea no es nueva. De hecho, la NASA lanzó los primeros globos estratosféricos en la década de 1950, y todavía los sigue usando en misiones científicas. Y el Proyecto Loon, propiedad de la empresa matriz de Google, Alphabet, implementó con éxito dichos globos para proporcionar comunicaciones móviles después del huracán María en Puerto Rico.
Pero se enfrentan a un obstáculo importante: los globos actuales se mueven con el viento y solo pueden permanecer en un área concreta durante unos días. A la altura de la estratosfera, a unos 18.300 metros, los vientos soplan en diferentes direcciones a distintas altitudes. En teoría, debería ser posible encontrar una corriente en la dirección que se quiera con solo cambiar la altitud. Pero mientras el aprendizaje automático y los datos adicionales van mejoran la navegación, los avances son graduales.
DARPA, la agencia de investigación del ejército estadounidense, cree que podría haber resuelto el problema con un sensor de viento. El dispositivo podría permitir que los globos de su programa Adaptable Lighter-Than-Air (ALTA) detecten la velocidad y la dirección del viento desde una gran distancia para luego realizar los ajustes necesarios para mantenerse en el mismo lugar. DARPA lleva algún tiempo trabajando en ALTA, pero su existencia no fue revelada hasta finales del año pasado.
El jefe del proyecto ALTA, Alex Walan, detalla: “Al volar más alto, esperamos aprovechar una mayor variedad de vientos”. ALTA operará incluso más alto que Loon, entre los 22.900 metros y los 27.400 metros, donde los vientos son menos predecibles. Eso no debería ser un problema si el globo es capaz de detectar dónde están exactamente los vientos favorables.
El sensor de viento, llamado Strat-OAWL (abreviatura en inglés de LIDAR de viento de auto-varianza óptica estratosférica), es una nueva versión de otro diseñado originalmente para satélites de la NASA. Realizado por Ball Aerospace, OAWL emite pulsos de luz láser al aire. Una pequeña fracción del haz se refleja hacia atrás y es recogida por un telescopio. La longitud de onda de la luz reflejada cambia ligeramente en función de la velocidad con la que se mueve el aire, un cambio conocido como efecto Doppler. Al analizar este cambio, OAWL puede determinar la velocidad y la dirección del viento.
A diferencia de otros sensores de viento, OAWL mira en dos direcciones a la vez, lo que ofrece una mejor indicación de la velocidad y dirección del viento. “Es como mirar con los dos ojos abiertos en lugar de uno”, afirma la ingeniera de sistemas LIDAR en Ball Aerospace Sara Tucker.
Las versiones anteriores de OAWL en aeronaves medían vientos a más de 14 kilómetros de distancia con una precisión superior a un metro por segundo. El principal desafío de Strat-OAWL ha sido reducir su tamaño para que se ajuste a los requisitos de espacio, peso y potencia de los globos ALTA.
Walan no tenía permitido comentar las aplicaciones militares para la tecnología ALTA, pero un sensor de alta resolución colocado permanentemente sobre una zona de guerra sería un activo útil. Los aviones militares ascienden hasta los entre 18.200 metros y los 19.800 metros, por lo que podrían interceptar globos tipo Loon. Pero al volar en cotas más altas, los globos ALTA serán un objetivo mucho más complicado. Además, estos dispositivos podrían proporcionar comunicaciones y navegación seguras y actuar como nave nodriza para drones.
El programa de vuelo de prueba de ALTA ya ha comenzado, con vuelos que duran hasta tres días. El siguiente paso incluirá vuelos cada vez más largos.
La tecnología también podría tener aplicaciones más allá de lo militar. Algunas compañías, como WorldView, hablan de “turismo cercano al espacio”, en el que una cápsula de pasajeros alcanzaría altitudes donde se puede ver la oscuridad del espacio y la curvatura de la Tierra. La navegación confiable cono la que ofrece OAWL haría que esos viajes sean mucho más seguros. También podría convertirse en una herramienta para que los aviones comerciales detecten y eviten turbulencias.
El globo ALTA en sí está fabricado por Raven Aerostar, que también produce los globos Loon. El director general de la empresa, Scott Wickersham, afirma que la tecnología de OAWL nos acerca mucho más a los globos que permanecen en el aire por un tiempo indefinido, y eso hará posible todo tipo de aplicaciones. El responsable concluye: “Creo que veremos un futuro en el que los globos estratosféricos serán tan comunes como lo son los aviones comerciales actuales”.
Fuente: technologyreview.es