Si un coche que circula por una autopista a 120 kilómetros por hora empieza a hacer un ruido extraño, sabríamos que algo pasa, probablemente nada bueno. Este mismo principio puede servir a los habitantes de la construcción metálica que orbita alrededor de la Tierra a una velocidad de 27.000 kilómetros por hora a 410 kilómetros sobre la superficie: la Estación Espacial Internacional (EEI). Si la estación espacial tuviera algún problema, todo sonaría, zumbaría y chirriaría de una manera desconcertante.

Pero muchos sonidos potencialmente peligrosos no pueden ser captados por los oídos humanos. Un ejemplo de ello es la fuga en la estación espacial encontrada el año pasado. Este agujero de dos milímetros pasó desapercibido durante casi un día antes de ser encontrado y reparado; aunque en este caso concreto no representaba un peligro directo para la tripulación, no todas las fugas son tan inofensivas. Afortunadamente, producen ruidos a frecuencias ultrasónicas, así que una herramienta es capaz de medir estos tonos podría recibir una alerta cuando se produzcan las fugas.

“El sonido, por sí solo, revela mucho sobre el entorno”, explica el investigador de la filial norteamericana de la multinacional Bosch Samarjit Das. Ya hemos visto cómo los altavoces inteligentes utilizan inteligencia artificial (IA) para reconocer mejor el habla y dar sentido a los patrones acústicos de su entorno. Cuando estas técnicas se aplican a las máquinas, “se pueden aprender cosas sobre el estado de las máquinas que de otro modo pasarían desapercibidas”, destaca.

Para reforzar nuestra capacidad de oír lo que pasa en el espacio, la NASA se ha asociado con Bosch, y el pasado 2 de noviembre enviaron un sistema de control acústico llamado SoundSee a la EEI durante la misión Cygnus NG-12 de Northrop Grumman. SoundSee es un conjunto de delicados micrófonos capaces de oír frecuencias que van desde menos de 100 Hz hasta 80 kHz (el umbral de audición humana es entre 20 Hz y 20 kHz) y analizar los datos con diferentes tipos de software, incluido el aprendizaje profundo. El sistema se unirá a un autónomo robot Astrobee que vuela alrededor por la estación y ayuda a los astronautas en sus tareas diarias. Se espera que consiga mapear el entorno acústico de toda la estación y que pueda alertar a los astronautas sobre cualquier sonido inusual.

Además de fugas, la NASA quiere usar SoundSee para que, de forma autónoma, busque y detecte patrones o anomalías peculiares sobre la generación y circulación de oxígeno, la recuperación de agua, el control de la temperatura y la presión del aire, e incluso sobre los equipos de ejercicio.

No es fácil diseñar un sistema acústico apto para el espacio. Los Astrobees son pequeños robots en forma de cubo propulsados de forma autónoma a través de la estación con ventiladores eléctricos. Son pequeños para que puedan moverse fácilmente en el reducido espacio de la EEI, por lo que el módulo SoundSee también tenía que ser pequeño. Pero eso supone un desafío para medir el sonido, según el investigador científico de Bosch Jonathan Macoskey. Las frecuencias bajas son más fáciles de captar mediante dispositivos más grandes, mientras que las frecuencias altas son más fáciles de detectar con modelos más reducidos. El equipo de Bosch tuvo que idear algo que pudiera lograr ambas cosas a la vez.

SoundSee vivirá junto a Astrobee durante al menos un año. Según Das, la NASA y Bosch ya están pensando en la importancia de los sistemas de control acústico para las futuras estaciones espaciales como Gateway, pensada para orbitar la Luna con astronautas a bordo y para, más adelante, ayudar a llevar a gente hasta Marte. Gateway se quedaría sin tripulación durante períodos prolongados. Sin presencia humana, es fundamental contar con sensores adecuados que puedan garantizar que la estación permanece segura para cualquier astronauta que la visite.

Das espera que SoundSee también tenga un impacto en los sistemas acústicos en la Tierra. “No es difícil imaginar un robot terrestre que recorra las mayores infraestructuras de la Tierra y realice un control acústico de ellas”, concluye. Como cada vez avanzamos más hacia los sistemas automatizados para el manejo de nuestra infraestructura crítica, el control acústico podría ayudar a evitar que pequeños problemas acaben siendo muy grandes.

Fuente: technologyreview.es