Tendencias Científicas
Conocer la fuerza de un huracán antes de que éste toque tierra puede ayudar a salvar muchas vidas o a evitar los enormes costes derivados de una evacuación innecesaria. Hasta ahora, la única manera de medir la fuerza de un huracán con certeza era mandando aviones al ojo del huracán para, en su vuelo, conocer los datos exactos. Ingenieros del MIT proponen ahora una hueva técnica: “escuchar al huracán” mediante unos micrófonos submarinos o hidrófonos.
Cada año, entre los meses de mayo y noviembre, los huracanes hacen acto de presencia en lugares muy concretos del mundo. Sus devastadores vientos causan innumerables destrozos a su paso. Además, las inundaciones que suelen acarrear en las zonas costeras son igual de destructivas.
Utilizar aviones para “capturar” huracanas sale muy caro. Cada uno de estos aparatos cuesta unos 100 millones de dólares, y cada vez que hace un vuelo, hay que desembolsar 50.000 dólares más. Monitorizar el acercamiento de un huracán requiere fácilmente una docena de vuelos. Debido a estos altos costes, sólo los huracanas que se aproximan a las costas norteamericanas reciben ese nivel de atención, cosa que no ocurre, por ejemplo, con los ciclones tropicales que azotan las costas del Pacífico.
Nicholas Makris, profesor asociado de ingeniería mecánica y oceanográfica y director del Laboratory for Undersea Remote Sensing del MIT, cree que hay otras posibilidades mucho más baratas e igual de efectivas. Colocando hidrófonos (micrófonos submarinos) por debajo de la superficie del mar, justo en el camino que va a seguir un huracán, es posible medir la potencia del viento conociendo la intensidad del sonido. La acción del viento, levantando las olas y convirtiendo el agua en espuma llena de burbujas, causa un sonido cuyo volumen es un indicador directo del poder destructivo de una tormenta.
Makris ha estado desarrollando en los últimos años un intenso trabajo teórico para analizar si este sistema podría ser válido o no. Ahora, ha descubierto que los primeros datos directos han confirmado sus cálculos. En un artículo que publicará la revista Geophysical Research Letters, Makris demuestra que en 1999 el huracán Gert pasó por encima de un hidrófono anclado a 800 metros bajo el mar, por encima de la Dorsal Mesoatlántica, más o menos a la misma latitud que Puerto Rico. La misma tormenta fue monitorizada por aviones 24 horas después de que pasara por aquel punto.
Este caso produjo exactamente los resultados que este ingeniero predijo, proporcionando la primera validación experimental del método. “Hay una relación casi perfecta entre la fuerza del viento y la fuerza del sonido que genera el viento”, dice en un comunicado del MIT. Hay menos de un 5% de error, más o menos igual margen que las mediciones de un avión.
Cada año, entre los meses de mayo y noviembre, los huracanes hacen acto de presencia en lugares muy concretos del mundo. Sus devastadores vientos causan innumerables destrozos a su paso. Además, las inundaciones que suelen acarrear en las zonas costeras son igual de destructivas.
Utilizar aviones para “capturar” huracanas sale muy caro. Cada uno de estos aparatos cuesta unos 100 millones de dólares, y cada vez que hace un vuelo, hay que desembolsar 50.000 dólares más. Monitorizar el acercamiento de un huracán requiere fácilmente una docena de vuelos. Debido a estos altos costes, sólo los huracanas que se aproximan a las costas norteamericanas reciben ese nivel de atención, cosa que no ocurre, por ejemplo, con los ciclones tropicales que azotan las costas del Pacífico.
Nicholas Makris, profesor asociado de ingeniería mecánica y oceanográfica y director del Laboratory for Undersea Remote Sensing del MIT, cree que hay otras posibilidades mucho más baratas e igual de efectivas. Colocando hidrófonos (micrófonos submarinos) por debajo de la superficie del mar, justo en el camino que va a seguir un huracán, es posible medir la potencia del viento conociendo la intensidad del sonido. La acción del viento, levantando las olas y convirtiendo el agua en espuma llena de burbujas, causa un sonido cuyo volumen es un indicador directo del poder destructivo de una tormenta.
Makris ha estado desarrollando en los últimos años un intenso trabajo teórico para analizar si este sistema podría ser válido o no. Ahora, ha descubierto que los primeros datos directos han confirmado sus cálculos. En un artículo que publicará la revista Geophysical Research Letters, Makris demuestra que en 1999 el huracán Gert pasó por encima de un hidrófono anclado a 800 metros bajo el mar, por encima de la Dorsal Mesoatlántica, más o menos a la misma latitud que Puerto Rico. La misma tormenta fue monitorizada por aviones 24 horas después de que pasara por aquel punto.
Este caso produjo exactamente los resultados que este ingeniero predijo, proporcionando la primera validación experimental del método. “Hay una relación casi perfecta entre la fuerza del viento y la fuerza del sonido que genera el viento”, dice en un comunicado del MIT. Hay menos de un 5% de error, más o menos igual margen que las mediciones de un avión.
Uno de los sensores del proyecto del MIT
Más barato
La utilización de los satélites permite detectar la formación de huracanes con bastante antelación, y es la mejor forma de seguirlos en la mayoría de los casos.
Sin embargo, las imágenes que aportan no permiten determinar la fuerza e intensidad de sus vientos, un dato fundamental para saber su poder de destrucción así como las medidas que hay que adoptar.
Makris estima que su técnica podría ahorrar 2.500 millones de dólares al año sólo en los Estados Unidos y, una vez que se mejore el sistema, este ahorro sería aún mayor. Además, otras zonas de la tierra muy castigadas por este fenómeno meteorológico, pero sin recursos para pagar la medición hecha por aviones, se podrían beneficiar y prevenir sus daños.
“Se necesita saber si evacuar o no”, explica Makris. “Ambas decisiones, si se elige la equivocada, pueden ser muy problemáticas.
Para llegar a este punto de la investigación, Makris ha colaborado con la armada mejicana, usando una estación meteorológica de la isla de Socorro, en la costa oeste mejicana. Esta isla se sitúa en una de las zonas del mundo más propensa a sufrir el paso de huracanas, con una media de tres ciclones al año. El equipo de investigación instaló un hidrófono en aguas cercanas a la isla. Este hidrófono está esperando la llegada de una tormenta para proporcionar más validaciones de esta técnica.
Sembrar su camino
Makris considera que cuando un huracán se acerque a la costa, sería posible “sembrar” de sensores acústicos su camino lanzándolos desde un pequeño avión mientras las condiciones son todavía seguras. De esta manera se tendría información detallada respecto a la fuerza de la tormenta para tomar las decisiones adecuadas o llevar a cabo una evacuación. El coste de este despliegue sería una parte muy pequeña del coste de hacer despegar un avión para vigilar la tormenta.
De manera adicional, se podría hacer un despliegue de estos sensores en las costas donde los huracanes golpean regularmente, como en la India o Bangladesh
Los hidrófonos tendrían otras aplicaciones. Serían muy efectivos para monitorizar la sal marina que entra en la atmósfera como resultado de las olas marinas. Esta sal marina tiene impacto sobre el clima global porque dispersa la radiación solar que regula la formación de nubes. Una medición directa ayudará hacer estimaciones más precisas de este efecto.
La utilización de los satélites permite detectar la formación de huracanes con bastante antelación, y es la mejor forma de seguirlos en la mayoría de los casos.
Sin embargo, las imágenes que aportan no permiten determinar la fuerza e intensidad de sus vientos, un dato fundamental para saber su poder de destrucción así como las medidas que hay que adoptar.
Makris estima que su técnica podría ahorrar 2.500 millones de dólares al año sólo en los Estados Unidos y, una vez que se mejore el sistema, este ahorro sería aún mayor. Además, otras zonas de la tierra muy castigadas por este fenómeno meteorológico, pero sin recursos para pagar la medición hecha por aviones, se podrían beneficiar y prevenir sus daños.
“Se necesita saber si evacuar o no”, explica Makris. “Ambas decisiones, si se elige la equivocada, pueden ser muy problemáticas.
Para llegar a este punto de la investigación, Makris ha colaborado con la armada mejicana, usando una estación meteorológica de la isla de Socorro, en la costa oeste mejicana. Esta isla se sitúa en una de las zonas del mundo más propensa a sufrir el paso de huracanas, con una media de tres ciclones al año. El equipo de investigación instaló un hidrófono en aguas cercanas a la isla. Este hidrófono está esperando la llegada de una tormenta para proporcionar más validaciones de esta técnica.
Sembrar su camino
Makris considera que cuando un huracán se acerque a la costa, sería posible “sembrar” de sensores acústicos su camino lanzándolos desde un pequeño avión mientras las condiciones son todavía seguras. De esta manera se tendría información detallada respecto a la fuerza de la tormenta para tomar las decisiones adecuadas o llevar a cabo una evacuación. El coste de este despliegue sería una parte muy pequeña del coste de hacer despegar un avión para vigilar la tormenta.
De manera adicional, se podría hacer un despliegue de estos sensores en las costas donde los huracanes golpean regularmente, como en la India o Bangladesh
Los hidrófonos tendrían otras aplicaciones. Serían muy efectivos para monitorizar la sal marina que entra en la atmósfera como resultado de las olas marinas. Esta sal marina tiene impacto sobre el clima global porque dispersa la radiación solar que regula la formación de nubes. Una medición directa ayudará hacer estimaciones más precisas de este efecto.
Inicio
Enviar a un amigo
Versión para imprimir
Compartir
Nuevo avance permitirá convertir el agua en combustible
CIENCIA ON LINE