domingo, 16 de agosto de 2009

El GPS: Tecnología favorita de la ciencia



Lo que pocos usuarios de este sistema de posicionamiento global saben, es que estas mismas señales de satélite son útiles para mucho más. A continuación, variados ejemplos de ello.

Armados con económicos receptores más grandes que un teléfono celular, quienes adolecen de un pobre sentido de la orientación pueden sintonizar la constelación de 24 satélites del Sistema de Localización Global, GPS por sus siglas en inglés, y averiguar en qué punto del planeta se hallan en un momento dado y, claro, la hora exacta.

Lo que pocos usuarios del GPS saben es que estas mismas señales de satélite son útiles para mucho más. Los científicos que dominan las nuevas tecnologías han descubierto que el GPS es una herramienta extraordinaria para detectar cualquier movimiento. Si un investigador toma varias lecturas de las mismas coordinadas con un receptor GPS, puede rastrear patrones de movimiento: detectar cómo se hincha con magma la ladera de un volcán, o la rotación de un iceberg.

El puente colgante más largo del mundo -el Tsing Ma de Hong Kong, por el cual circula un intenso tráfico- fue diseñado para balancearse y combarse. Puede tolerar los vientos de un tifón, y el paso de los trenes puede hacer que su tramo más largo entre dos puntos de apoyo se combe unos 60 centímetros. No obstante, un movimiento excesivo, digamos, una oscilación lateral de más de 4,5 metros, pandearía sus vigas y retorcería sus cables.

Para protegerlo contra tal catástrofe, los ingenieros que supervisan el Tsin Ma han desplegado un conjunto de sensores GPS que informan continuamente la posición exacta del puente. Catorce receptores GPS, conectados por miles de kilómetros de cable de fibra óptica, han sido fijados a los cables de suspensión, las superficies y las torres del puente.

Diez veces por segundo, los sensores transmiten su posición a una computadora en un puesto central de observación. Los datos de otros dos sensores GPS permanentes, también son enviados a la computadora que efectúa las rectificaciones para eliminar errores peligrosos. La posición en el espacio del Tsing Ma, con un margen de error horizontal de un centímetro y vertical de menos de dos, es entonces registrada en tiempo
real. La computadora también calcula la velocidad y la dirección del viento, y la tensión y la carga sobre los componentes del puente, para que los ingenieros puedan programar mantenimientos y reparaciones.

Los científicos nunca habían observado una erupción volcánica en Venus. “Es muy difícil hacer trabajo de campo en Venus, así que buscamos eventos similares en nuestro planeta y luego los evaluamos. Luego podemos relacionar lo que ocurre aquí abajo con lo que aparece en las imágenes remotas de otros planetas”, explica el geógrafo Andrew Johnston, y apoyado constantemente por la tecnología del GPS.

Los sismólogos han usado tradicionalmente los sismómetros, inclinómetros y tensómetros para detectar leves estremecimientos y levantamientos del suelo y poder anunciar con anticipación un terremoto. Pero esos instrumentos detectan sólo movimientos rápidos e intensos, no los lentos crujidos que podrían presagiar un terremoto semanas o meses antes de que ocurra.

El Instituto de Mediciones Geográficas de Japón puede ahora recoger esa clase de datos a largo plazo con Geonet, una red de más de mil sensores GPS que cubre las zonas rurales del país. Cada receptor GPS está alojado dentro de una columna de acero inoxidable de 4,5 metros de altura, junto con una antena que recoge las señales satelitales una cada vez cada 30 segundos.

Los datos de cada sensor pueden ser calculados con un margen de error horizontal de unos 2,5 mm, lo cual permite a Geonet monitorear movimientos que de otro modo serían imperceptibles.

Via :andigital

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