Revelar: Imágenes de satélites espías de la Guerra Fría que ahora ayudan a combatir el cambio climático

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05-13-2021 01:23 PM
AureaRodriguez
Esri Contributor
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Durante las décadas de 1960 y 1970, un programa estadounidense de alto secreto denominado Corona por la Agencia Central de Inteligencia (CIA) capturó imágenes satelitales de instalaciones militares soviéticas. Ahora, las más de 850.000 fotografías pueden ayudar a los científicos a analizar el impacto humano en la Tierra a lo largo de las décadas, cambios como la pérdida de árboles y la expansión urbana.

Desclasificada en la década de 1990, la enorme colección de imágenes permanece en su mayor parte desorganizada y almacenada en película. Cada imagen debe ser revelada e identificada manualmente con su lugar y hora exactos, un proceso arduo y costoso. Los recientes avances tecnológicos están dando al proyecto Corona un nuevo propósito. Los investigadores están corrigiendo digitalmente las imágenes a veces borrosas y utilizando la tecnología del sistema de información geográfica (GIS) para orientar las imágenes en el espacio y el tiempo, a escala

 

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Imágenes antiguas y nueva tecnología resuelven problemas

Cuantos más datos puedan recopilar y analizar los científicos del pasado, con mayor precisión podrán modelar lo que sucederá en el futuro. En la década de 1960, justo cuando se lanzaba el proyecto Corona, surgieron los primeros conceptos de geografía cuantitativa y computacional. Los responsables de la toma de decisiones comprendieron rápidamente el poder de estos enfoques para resolver problemas, y el primer GIS se lanzó en 1963. Cuando los satélites Corona comenzaron a dar vueltas alrededor de la Tierra, Esri estaba comenzando con el mapeo informático aplicado y el análisis espacial. Las herramientas, creadas inicialmente para ayudar a los planificadores del uso de la tierra y los administradores de los recursos de la tierra a tomar decisiones informadas, finalmente se lanzaron como software.

 Hoy en día, los GIS perduran como una tecnología empresarial capaz de analizar datos de la naturaleza, la sociedad y los negocios. Es capaz de tomar enormes cantidades de información de diferentes fuentes y destilarla para que sea comprensible y procesable para casi cualquier persona. Los GIS son tan útiles para comprender la escasez de agua como para optimizar las operaciones comerciales a través de un gemelo digital.

Un equipo en Arabia Saudita está utilizando GIS y métodos de detección remota por satélite para estudiar los cambios en la costa en Yanbu, la tercera refinería de petróleo más grande del mundo. La inteligencia de ubicación recopilada de su estudio está permitiendo al equipo comprender cómo el desarrollo humano ha impactado la costa desde 1965, una comprensión que no sería posible sin las imágenes de Corona. Utilizarán esos datos para predecir la amenaza continua a los sistemas costeros naturales y proyectar las consecuencias de ese daño hasta el año 2109.

 

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Otro grupo de investigadores está estudiando el segundo lago más grande de Nepal, Phewa Tal. Los científicos han creído durante mucho tiempo que el lago se estaba reduciendo, pero se ha cuestionado debido a la falta de datos históricos en la región. Los miembros del equipo analizaron mapas antiguos e imágenes satelitales de Corona utilizando GIS e inteligencia artificial (AI) para comprender la contracción del lago a lo largo del tiempo. Su análisis reveló que la actividad de deslizamientos de tierra, la sedimentación a través de la cuenca y el desarrollo urbano harán que el lago pierda el 80 por ciento de su capacidad de almacenamiento durante las próximas generaciones si no se aborda.

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Evolución de la tecnología de imágenes.

El proyecto Corona produjo casi un millón de imágenes. Solo el primer satélite devolvió más imágenes de la Unión Soviética que todo el programa de aviones de reconocimiento de gran altitud U-2. En ese momento, no existía la posibilidad de digitalizar estas imágenes o ponerlas en una base de datos.

Ahora las herramientas SIG permiten a los investigadores mostrar muchas imágenes y catalogarlas y compararlas. Los usuarios pueden navegar a través de múltiples capas de imágenes para mirar a través del espacio y el tiempo. Esta comparación visual es solo un comienzo, con un gran valor derivado del análisis de imágenes que va más allá de lo que el ojo puede ver.

Las imágenes se basan en celdas, y cada píxel contiene valores que el SIG puede clasificar para capas de información como la tierra o el tipo de vegetación. Con un modelo de geoprocesamiento, los conjuntos de datos se pueden derivar directamente de las imágenes. La mayor parte del trabajo de análisis de imágenes ahora está automatizado, utilizando la capacidad informática de la nube para procesar y almacenar una actualización diaria de nuevas imágenes proporcionadas por los satélites actuales. La aplicación del método de inteligencia artificial de aprendizaje automático permite a las computadoras detectar objetos y extraer cosas como huellas de edificios o sitios de lanzamiento de misiles.

A fines de 1960, los datos derivados de las imágenes de Corona le permitieron al director del programa de reconocimiento nacional declarar con seguridad que la Unión Soviética no poseía armas nucleares más estratégicas que Estados Unidos. Llegar a esa conclusión requirió muchas más horas humanas de las que serían necesarias con la tecnología actual.

Antes del lanzamiento de las imágenes de Corona, las imágenes de satélite solo se remontaban a 1972 cuando el primer satélite Landsat comenzó a transmitir imágenes digitales de la Tierra desde el espacio. A pesar de ser estáticas y en blanco y negro, las imágenes de Corona tienen una resolución mucho más alta que sus contrapartes Landsat, ya que fueron tomadas más cerca de la superficie y en el momento óptimo del día para discernir objetos en la superficie de la tierra.

 

Ampliación de la línea de tiempo histórica para modelar el futuro

Los investigadores confían en la información histórica recopilada de libros, fotografías, revistas, obras de arte y otras fuentes para ayudar a ampliar la línea de tiempo de la comprensión. Al proyectar ese conocimiento hacia el futuro, utilizan imágenes con análisis GIS para evaluar riesgos y vulnerabilidades en una amplia gama de industrias y áreas de estudio. Medir amenazas sistémicas como el cambio climático y el aumento del nivel del mar requiere una visión a largo plazo, a veces al menos 30 años de datos.

Por ejemplo, los científicos están utilizando registros detallados de los barcos balleneros para comprender cómo eran el clima y las condiciones marinas en las áreas menos transitadas del océano en el siglo XIX. Otros se aventuran en cuevas para recolectar muestras de guano de murciélago para obtener una instantánea precisa del clima en esa área a lo largo del tiempo. Las fotos tomadas por satélites espías de la Guerra Fría también entran en esta categoría.

Una de las primeras personas en reconocer la utilidad potencial de las imágenes de Corona en el estudio de nuestro planeta fue el vicepresidente Al Gore. En 1990, el entonces senador Gore escribió una carta a la CIA preguntando si las imágenes satelitales de Corona podrían usarse para ayudar a resolver misterios ambientales. El programa MEDEA resultante, dirigido por 70 científicos, se convirtió en una de las mayores fuentes de datos científicos de la tierra en el mundo. La información de la Red Global de Datos Fiduciales de MEDEA ayuda a monitorear los parámetros ambientales críticos en la actualidad.

A medida que avanza la tecnología, los investigadores encuentran nuevas formas de acceder a increíbles volúmenes de datos. Para problemas más importantes, como el cambio climático, necesitan información que abarque el tiempo. Cuando los científicos combinan imágenes de Corona con GIS, pueden ver los cambios a lo largo de las décadas, un conocimiento crucial para tomar decisiones más informadas para proteger el planeta.

 

Acerca del autor:

Autor

Mariah Petrovic

Mariah es escritora y líder de canal de podcasts como parte del grupo de contenido estratégico de Esri.

Traductor

Aurea Rodríguez

Aurea es la Gerente de Mercadeo de Esri Venezuela.