Girando alrededor del planeta encontramos muchos satélites que hoy podemos considerar como activos, es decir, que están en funcionamiento, y otros que ya permanecen inactivos desde hace años y a los que se los considera basura espacial, basura que algún día se desintegrará en la atmósfera. Otros trabajan de manera parcial, como es el caso de muchos satélites rusos y chinos que sólo envían información a la Tierra cuando sobrevuelan su espacio aéreo o cuando desde la Tierra los habilitan para tal fin. Por supuesto que la información que pueden brindar está muy enfocada a estos países; este modo de proceder obedece a cuestiones de estado naturalmente. Por último, vale la pena destacar que existen varias formas de mantener un satélite allí arriba y dos tipos de órbitas: entre las más populares y conocidas encontramos la Heliosincrónica y la Geoestacionaria.
El primer satélite geoestacionario fue el Syncom 3 lanzado en Cabo Kennedy el 19 de agosto de 1964. Era un satélite experimental de comunicaciones ubicado sobre el ecuador, a 180 grados de longitud en el Océano Pacífico. Este satélite cubrió televisión en vivo sobre los Juegos Olímpicos de 1964 en Tokyo, Japón, y fue utilizado para varias pruebas de comunicaciones. Los beneficios de esta clase de nave es que las antenas ubicadas en Tierra se instalan y se fijan en una posición invariable, pudiendo obtener servicios en forma permanente, como telefonía, Internet, televisión, datos meteorológicos y una cantidad innumerable de datos tácticos y estratégicos de las naciones.
Por último, podemos decir que los satélites geoestacionarios (geosíncronos) también poseen sus desventajas. Una de las más importantes a destacar es que se requieren de artificios espaciales de gran precisión y operativos desde Tierra para poner en órbita a este tipo de naves. También se requiere de propulsión a bordo del satélite para mantenerlo en su órbita respectiva, lo que genera un coste y un peso extra que nunca es sencillo de ubicar dentro del cuerpo orbital. Los equipos de recepción deben ser de características muy especiales, en cuanto a sensibilidad y a complejidad circuital, lo que encarece las terminales haciéndolos útiles para muy pocas aplicaciones específicas por parte del público en general, como es el servicio de televisión, cierta clase de telefonía y los posicionadores conocidos como GPS.
Satélites Meteorológicos
En esta clase de nave encontramos dos tipos de artefactos bien definidos. Los de órbita geoestacionaria y los de Órbita Polar, también conocidos como heliosincrónicos o de órbita baja (LEO, Low Earth Orbit). En su incesante viaje, estos complejos laboratorios giran en torno a la Tierra unas 14 veces al día, a una altura orbital de 830 a 890 Kilómetros de altura, cubriendo en cada imagen recopilada un ancho aproximado de 3000 kilómetros. De estos satélites LEO vamos a tomar las imágenes que a su paso por cada punto del planeta vayan tomando línea a línea y vayan retransmitiéndola a Tierra en forma constante y en tiempo real. Helio significa Sol; por lo tanto, una órbita heliosincrónica significa que está sincronizada con el Sol, orbitando alrededor del planeta de polo a polo con una frecuencia establecida o sincronizada.
Al suministrar información visible, infrarrojo cercano y térmico permiten seguir las condiciones de la vegetación en períodos de corto tiempo, lo que los hace idóneos para estudiar fenómenos muy dinámicos como la desertificación, la deforestación tropical o los incendios forestales de gran magnitud. Entre los instrumentos que trasladan a bordo, se encuentra un sensor que es un radiómetro llamado AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer) que barre línea por línea la superficie de nuestro planeta a medida que avanza, utilizando cinco detectores para colectar simultáneamente la radiación en cinco diferentes partes del espectro electromagnético (la banda 1 es visible, la 2 infrarrojo cercano, 3 infrarrojo medio, 4 y 5 infrarrojo térmico) con una resolución de 1.1 Km en su línea media o nadir. Astronómicamente hablando, se entiende que el cenit es la intersección de la vertical de un lugar con la esfera celeste, por encima de la cabeza del observador, mientras que el nadir es el punto de la esfera celeste diametralmente opuesto al cenit, atravesando por el centro del planeta.
Sistema APT de transmisión de imágenes
El sistema de transmisión de imágenes que usan estos satélites, como se ha comentado anteriormente, es el APT (Automatic Picture Transmision) y consiste en una portadora modulada en frecuencia por una sub-portadora de 2.400 Hz, que cambia de amplitud con la señal de vídeo. Las diferentes tonalidades, desde el nivel de negros hasta el de blancos, dependen de la profundidad de la modulación. De esta forma, se definirán la intensidad de los puntos que forman la imagen o pixels.
¿Qué necesito para bajar y ver las fotos?
En términos prácticos, un transceptor portátil de VHF que pueda recepcionar la porción del espectro mencionada puede servir para comenzar a recibir imágenes hasta alcanzar práctica y conocimientos. Luego, desearemos mejorar los resultados y avanzaremos hacia un receptor de frecuencia intermedia ancha. ¿Cómo se escucha la señal que envía el satélite en un equipo portátil? Así:
Lo que le sigue al receptor en orden de relevancia es una antena apropiada para obtener los mejores resultados en las imágenes. Aquí es donde muchos se deben imaginar las enormes parábolas metálicas; sin embargo, nada de eso es necesario en nuestra primera incursión “satelital”. Bastará con un elemento aislante central y cuatro pequeños tubos de aluminio de 10 milímetros de diámetro que se instalan en forma de cruz. El tipo de caño utilizado para instalar pequeños cortinados es una opción económica y que cualquiera puede conseguir fácilmente a un bajo costo.
Con un poco de habilidad y buena voluntad podemos lograr una construcción sólida y prolija que nos permita disfrutar de una antena de características muy importantes. Las conexiones de los tubos de aluminio se realizarán teniendo en cuenta que estamos conectando dos antenas dipolo que comparten una misma base de soporte. Es decir, hacia un lado debes conectar el conductor central del cable coaxil, y hacia el tubo ubicado en el otro extremo debes conectar la malla exterior del coaxil. La medida de cada tubo de aluminio es la misma para los cuatro “elementos” y surge del siguiente cálculo: la longitud del dipolo es igual a 142,5 dividido por la frecuencia de resonancia expresada en Megahertz. El resultado obtenido será la longitud total del dipolo (ambos elementos) y vendrá expresado en metros.
L = 142,5 / F (Mhz) => L = 142,5 / 137,5 = 1,036 metros
300 / 137,5 = 2,18 metros => 2,18 / 4 = 0,54 metros
Luego de haber fabricado la antena y de escuchar los satélites en sus pasos por nuestra zona de residencia (cada paso dura entre 8 y 12 minutos según la inclinación respecto al cenit), construiremos un cable que vaya desde la salida de audio del receptor a la entrada de MIC o la de LINE IN de la placa de sonido en la computadora. Aquí hay que tener un especial CUIDADO para no dañar la placa de sonido. A pesar de ser una conexión muy sencilla donde no se requiere más que un cable con dos plugs en sus extremos, una salida de audio muy elevada en el receptor puede dañar la entrada de la placa de sonido irremediablemente.
Siempre es bueno efectuar ensayos antes de intentar bajar las imágenes para ajustar todas las variables posibles, como ser la altura de la antena, la frecuencia correcta de recepción, el volumen de salida de audio del receptor y, por supuesto, todos los parámetros importantes del último elemento necesario: el software.
Existe una gran variedad de programas en la Web para satisfacer todos los gustos. En nuestro caso, hemos seleccionado el WXtoImg. Este programa puede funcionar con Windows 95/98/Me/2000/NT/XP/Vista, Linux, FreeBSD con Linux compatibilidad instalada, MacOS X 10.4.1 o la versión anterior, según la Web de sus creadores. Durante la instalación, nos pedirá ingresar el nombre de nuestra ciudad y las coordenadas (latitud y longitud) del emplazamiento de nuestra estación. Si decidimos saltear este paso podemos realizarlo luego seleccionando la opción Ground Station Location desde el menú Options.
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| Ejemplo de cómo debe quedar el cuadro de locación. | Luego de instalado el programa, podemos completar los datos de nuestra ubicación. |
Luego tildamos las opciones Disable PLL, Resync y Despeckle dentro del mismo menú Options. Con estos ajustes seleccionados, en el menú File pulsamos Update Keplers para ajustar los tiempos del programa a los de los satélites que están en órbita. También es importante sincronizar el reloj de nuestra máquina con cualquier reloj de Internet. De esta manera, al seleccionar el arranque automático del rastreo de imágenes, el programa sabrá en el preciso momento en que debe iniciar la captura de imágenes. Al hacer las primeras pruebas no será raro que obtengas imágenes inclinadas y hasta “muy inclinadas”. Esa corrección se realiza con la función Slant que encontrarás en el menú Image. Una vez que el programa comience a funcionar, déjalo actuar sólo. Él se encargará de generar todas las imágenes posibles a partir de la recibida.
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| Puedes seleccionar un funcionamiento automático o manual. | Las imágenes inclinadas se corrigen con la función Slant. |
Resumiendo
Los satélites meteorológicos empezaron a lanzarse en 1960 y desde entonces se han convertido en una de las herramientas prácticas más útiles que ha producido la tecnología espacial. En futuras entregas profundizaremos en la recepción de imágenes satelitales y lo haremos utilizando nuestro primer receptor basado en el TDA7000. La ventaja que tendremos con ese receptor, por sobre un receptor VHF convencional, es el ancho de banda del canal de FI. Al disponer de un receptor WFM, como es el TDA7000, las imágenes resultarán más nítidas y sin distorsiones. Por ahora puedes aprender a descargar imágenes y a conocer los secretos que nos tienen preparados los incansables “pájaros de lata” que orbitan nuestro planeta.
http://www.neoteo.com/como-bajar-imagenes-desde-un-satelite.neo
Fuente: Rebelion.org
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