Mirada al uso de los datos satelitales y nuevo hito tecnológico: Saocom 1B

Luego de ser postergado en marzo de 2020 por la emergencia de la pandemia, todo está previsto para que el satélite argentino Saocom 1B se lance entre el día de hoy hasta el 30 de julio próximo, con las condiciones óptimas para que un cohete Falcon 9 de SpaceX lo lleve a órbita desde Cabo Cañaveral, Estados Unidos.

El mismo lanzador que hace poco hacía historia transportando a astronautas al espacio por primera vez desde suelo estadounidense en un "vuelo comercial" de SpaceX (contratado por la NASA), también hará historia con el Saocom 1B. Y es que será el primer lanzamiento a un cliente extranjero de SpaceX desde Estados Unidos en tiempos de pandemia y para la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (Conae) de Argentina significará haber completado la misión Saocom 1, que ya había puesto en órbita en octubre de 2018 al hermano gemelo del actual, el Saocom 1A.

Juntos, los satélites con tecnología de radar Saocom trabajarán de forma coordinada con otros cuatro satélites italianos para constituir el sistema denominado SIASGE (Sistema Ítalo-Argentino de Satélites para Gestión de Emergencias) que permitirá observar la Tierra prácticamente en tiempo real, generando datos útiles para mejorar los procesos de toma de decisiones productivas y la gestión de emergencias.

En el video a continuación puedes conocer más sobre las características técnicas y los usos específicos del satélite, que incluyen la medición de humedad del suelo, índices de vegetación y control de plagas en agricultura; la prevención y mitigación de catástrofes naturales; monitoreo hidrológico, costero, oceánico, de hielo y glaciares; así como aplicaciones en estudios urbanos, defensa, minería, petróleo y energía, entre otras.

La misión también representa un hito importante para la ciencia y el desarrollo tecnológico argentino. Los satélites Saocom incorporan tecnología altamente sofisticada de observación terrestre a través de microondas (radar de apertura sintética en Banda L), que fue desarrollada íntegramente en Argentina y que pocos países en el mundo poseen. El diseño y construcción de los satélites Saocom forman parte del Plan Espacial Nacional y son resultado de un increíble esfuerzo de colaboración liderado por la Conae, con importantes aportes de la empresa tecnológica Invap, de la Comisión Nacional de Energía Atómica, de universidades y empresas nacionales, así como de proveedores y aliados extranjeros. El proyecto tomó más de 10 años de trabajo y demandó una inversión superior a los 300 millones de dólares, en la cual el BID participó con financiamiento parcial para ambos satélites.

Si bien la puesta en marcha del nuevo satélite es el centro de atención actual, ya los beneficios en materia de generación y aplicación de datos comenzaron hace aproximadamente un año, cuando finalizó el proceso de calibración de los datos enviados por el Saocom 1A.

¿Cómo se ven y para qué se usan los datos del Saocom?

Los usos de los datos generados por los satélites Saocom representan en muchas ocasiones una solución única y/o complementaria junto a otros tipos de datos satelitales. ¿Pero quiénes pueden acceder a estos datos y cómo? Organizaciones públicas y privadas, en el marco de convenios con la Conae y previa firma de una licencia de uso, pueden emplear los datos satelitales para sus actividades específicas. Esto incluye funcionalidades de descarga de productos, pedidos de procesamiento o gestión de nuevas adquisiciones. También existe un catálogo de imágenes y productos Saocom disponible en línea, abierto a todo público, para búsqueda y visualización en miniatura de los mismos.

A diferencia de los satélites ópticos, los satélites de observación por radar no proporcionan fotografías de la Tierra, sino que, a partir de la señal de microondas emitida que rebota en la Tierra y vuelve al satélite, generan datos que dan como resultado imágenes. Esta imagen fue la primera obtenida por el Saocom 1A en octubre de 2018. En este artículo se dan algunas pistas para interpretar en la imagen elementos como viento, agua, bosques, llanuras, montanas y glaciares. Fuente: Conae.

Según la Conae, en el mes de mayo de 2020 ya tenían registradas unas 30 instituciones nacionales habilitadas para acceder a los datos (principalmente públicas, pero también privadas y académicas) y otras 30 se encontraban en proceso de habilitación. Por mencionar algunas, el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria que los utiliza para aplicaciones de uso agrícola; el Servicio de Hidrografía Naval y el Instituto Nacional del Agua que monitorean recursos hídricos y calidad del agua; la Prefectura Naval y la Armada que realizan monitoreo de embarcaciones, derrames de petróleo, apoyo a campañas antárticas y rescate en el mar; los organismos militares que lo aplican para vigilancia y seguridad; el Conicet y las universidades que los usan para investigaciones y proyectos en distintas áreas de la ciencia.

En el ámbito internacional, las organizaciones que han firmado convenios para hacer uso de datos del Saocom son el Centro Aeroespacial Alemán (DLR), la Agencia Espacial Peruana (Conida) y la Agencia Espacial Italiana (ASI). Otros países de la región se van sumando y varios proyectos de colaboración están con la habilitación en curso. Se prevé intercambio de datos con Corea del Sur e investigaciones conjuntas con la Administración Nacional Atmosférica y Oceánica (NOAA) de Estados Unidos y la Universidad de Postdam en Alemania.

Mencionemos algunos ejemplos concretos de sus usos. Un caso es el de la Prefectura Naval Argentina, que con los datos del Saocom ha sumado imágenes de un satélite nacional y las integra a un software y sistema también argentino, para realizar vigilancia e inteligencia marítima, o más en concreto, para identificar buques que no pueden ser detectados con los sistemas de geoposicionamiento tradicionales, también conocidos como buques "no colaborativos". Este artículo de la Revista Weekend se refiere a la captura de un barco de pesca ilegal en aguas marítimas argentinas, gracias al sistema de vigilancia con datos satelitales.

En el área agrícola, cabe destacar algunos productos ya desarrollados por la Conae. Primero, el Mapa de Humedad de Suelo, que, gracias a la increíble precisión de la señal de radar, se pueden obtener mediciones sumamente exactas de las variaciones de la humedad del suelo a nivel de lote, lo que permite tomar mejores decisiones de siembra, cosecha, riego y aplicación de herbicidas. Como complemento, otra herramienta es el Índice de Vegetación por Radar, que permite monitorear la evolución de los cultivos, pero que, a diferencia de los índices ópticos (de satélites que toman fotografías), permite hacer el seguimiento en cualquier condición meteorológica ya que el radar atraviesa las nubes.

A partir de los datos de humedad, también se desarrollaron sistemas de mejora de rendimientos de cultivos, de pronóstico de la fusariosis (plaga que afecta especialmente al trigo), y de alerta de inundaciones.

Integración del Mapa de Humedad de Suelo de Saocom/Conae en el geoportal Mapas Córdoba del Gobierno de la Provincia de Córdoba. Fuente: IDECOR.

Los datos del Saocom fueron igualmente protagonistas de una historia fabulosa en medio del hielo antártico. Cada año, el rompehielos ARA (buque insignia de la fuerza naval antártica argentina) realiza de diciembre a abril una campaña de reabastecimiento de las bases del país en la Antártida.

El viaje de 2018/2019 tenía de especial que era la última misión de Beatriz Lorenzo, quien había sido parte de la tripulación del ARA desde 1979, y que acompañaba al Capitán para dar asesoría en la ruta. En el camino se encontraron con un enorme tempano de 180 km de extensión, con hielos que se derivaban, aparecían y desaparecían, y con una intensa niebla que complicaba y retrasaba la navegación, lo que podía afectar las reservas de combustible, además de la tensión que causaba en la tripulación. Debían encontrar una ruta en donde no tengan que romper tanto hielo para no gastar tanto combustible. Ahí fue donde apareció el Saocom. Pidieron ayuda a la Conae, donde el equipo liderado por otra mujer, Laura Frulla, se movilizó durante 20 días para proveer las imágenes del Saocom que los guiaran hacia la mejor ruta entre los hielos para llegar a destino. Este suceso se narra de forma más detallada en la crónica "Mujeres que guían entre hielos con la ayuda de satélites", del portal argentina.gob.ar.

En esta declaración, Beatriz señala la importancia de los datos satelitales de radar:

"En la década de 1970, cuando empecé a trabajar en el buque recibíamos imágenes que no tenían nada que ver con las de ahora. La nueva tecnología del Saocom, con la aparición de los satélites radar, es maravillosa por la capacidad de atravesar las nubes, por la continuidad y la resolución. Podemos incluso identificar la posición del buque y verlo perfectamente alrededor del hielo. Además, el Saocom es operativo. Ni bien reciben las imágenes, las procesan y me las envían".

En el verano austral 2019, el buque rompehielos ARA quedó varado en medio de hielo enorme de 180 km de largo. Sólo pudieron encontrar una ruta viable con la ayuda de datos satelitales de radar. Imagen del Saocom del 7 de marzo de 2019. El círculo rojo señala la ubicación del buque. Fuente: argentina.gob.ar.

Convocatorias para uso de datos satelitales 

En los últimos años, la Conae ha lanzado varias convocatorias dirigidas a la comunidad científica y tecnológica para presentar proyectos de investigación y desarrollo de aplicaciones y metodologías que beneficien el sistema socioeconómico. En este sentido, la Conae ofrece a los usuarios información satelital de todo tipo y los proyectos relacionados a la misión Saocom deben contemplar específicamente el uso de datos de radar. Con ello, se busca fomentar el desarrollo de una masa crítica de investigadores y de usuarios de este tipo de datos, ofreciéndoles oportunidades de aprendizaje y hábito en el uso de datos de radar como fuente de alto contenido de información.

Ya se han realizado tres convocatorias que han apoyado a 77 proyectos de investigación y desarrollo que van desde modelos de elevación aplicados al catastro urbano, pasando por la observación de la migración del salmón del pacífico, hasta la estimación de la salinidad del suelo y degradación de las tierras.

Asimismo, existe actualmente una convocatoria permanente orientada a empresas privadas y emprendedores que busca generar proyectos de desarrollo y/o prestación de servicios intensivos en conocimiento utilizando información producida por satélites de teleobservación de la Tierra, especialmente de la misión Saocom. Esto podría incluir por ejemplo desarrollos de software, aplicaciones o soluciones de tecnologías destinadas a satisfacer necesidades del agro, la salud, el desarrollo urbano, emergencias, u otras actividades en donde la utilización de la información espacial sea el canal conductor para el desarrollo nacional.

Con respecto a la utilización de datos de los satélites de radar por parte del sector privado, la Conae ha designado como socio estratégico a la empresa VENG para que se encargue del desarrollo comercial de las imágenes Saocom para empresas.

También se promueve la incorporación de la tecnología satelital en la enseñanza, se ofrecen cursos sobre aplicaciones de las imágenes de radar para usuarios de imágenes satelitales, y se realizan distintas actividades educativas y de divulgación científica para niños y jóvenes, como el Concurso Nacional de Dibujo enfocado en el Saocom 1B.

Más allá del satélite: construcción de capacidades tecnológicas

Para muchos, la misión Saocom ha sido una de las iniciativas tecnológicas más ambiciosas que ha llevado a cabo Argentina. La experiencia acumulada por el país en el desarrollo de estos y otros satélites le ha permitido consolidar no solo su industria espacial, sino que ha tenido un efecto derrame en el ecosistema científico-tecnológico, que cuenta con más y mejores capacidades para desarrollar soluciones innovadoras a desafíos de diversos sectores productivos y sociales.

En esta entrevista, Gonzalo Rivas, jefe de la División de Competitividad, Tecnología e Innovación del BID, y Raúl Kulichevsky, Director Ejecutivo de la Conae, nos cuentan más sobre el Saocom, las claves del proyecto y la importancia de apuestas estratégicas como esta que hace un país en ciencia, tecnología e innovación.