¿Cuántos milímetros ha subido el nivel del mar? ¿Qué tan rápido se mueven los continentes? ¿Qué tan grande es el impacto de las áreas de alta y baja presión en la altitud de las masas de tierra? Para responder a estas preguntas, se realizan mediciones durante todo el día enmás de 1700 estaciones de observación distribuidas a nivel mundial. Estos datos luego son evaluados por investigadores del Instituto Alemán de Investigación Geodésica de la Universidad Técnica de Munich DGFI-TUM. Su nueva realización del sistema de referencia global que ahora se ha publicado, es tan exactaque incluso permite detectar variaciones estacionales.
Gracias al teléfono inteligente moderno, siempre sabemos dónde estamos. La función de GPS incorporada incluso calcula la ubicación exacta del usuario en los valles remotos de las montañas, utilizando señales de microondas de satélites que envían información sobre su posición a la tierra. Pero cómolos satélites conocen su propia posición: "El posicionamiento diario no sería posible sin un sistema de referencia altamente complejo que requiere una actualización constante", responde el profesor Florian Seitz, director del Instituto Alemán de Investigación Geodésica del TUM. Su equipo acaba de publicar el DTRF2014, una nueva realización del Sistema Internacional de Referencia Terrestre.
La actualización constante es necesaria porque la tierra cambia constantemente. Por ejemplo, cada año Australia se mueve 6.9 centímetros hacia el noreste, mientras que Hawaii se desplaza 7.1 centímetros hacia el noroeste. Europa y América se alejan entre sí; los países escandinavos, una vezabrumados por enormes capas de hielo, ahora se están elevando. "La medición de estos movimientos requiere exactamente un sistema de referencia muy preciso que cubra varias décadas. Aquí se deben tener en cuenta muchos procesos dinámicos, por ejemplo, la velocidad de rotación irregular de la tierra".explica
con microondas y láser
Pero si todo está cambiando, ¿cómo es posible establecer un sistema de referencia generalmente válido? Los geodesistas han creado una red mundial de 1712 estaciones de observación. Una de las estaciones mejor equipadas es el Observatorio Geodésico Wettzell, operado en parte por elTUM.
El observatorio incluye tres radiotelescopios para la interferometría de línea de base muy larga VLBI, que reciben ondas de radio emitidas por los cuásares. Estas mediciones son necesarias para detectar cambios en la posición de nuestro planeta en el espacio. Además, dos satélites láser SLR utilizan potentes rayos láser para observar la distancia a los satélites que reflejan la luz láser. Esto permite detectar los movimientos más pequeños de la estación terrestre. Además de estas mediciones, varias estaciones terrestres del Sistema Global de Satélites de Navegación GNSS reciben datosde GPS, Galileo y GLONASS. Las tres técnicas de observación VLBI, SLR y GNSS forman la base para los cálculos del DTRF2014. Se complementan con el sistema Doppler DORIS Orbitografía Doppler y Radioposicionamiento Integrado por Satélite.
variaciones estacionales
"Al combinar estas diversas mediciones podemos calcular exactamente la velocidad a la que se mueve una ubicación determinada", dice el investigador de TUM, el Dr. Mathis Blossfeld. Wettzell se está moviendo hacia el noreste a una velocidad de 25,4 milímetros por año. Junto con sus colegas, el ingeniero Blossfeld también ha determinado los movimientos de las otras ubicaciones de medición distribuidas globalmente, utilizando algoritmos complejos desarrollados especialmente para este propósito. "Sin embargo, el proceso no puede ser completamente automatizado", explica Seitz: "Deben hacerse correcciones para cambios repentinosen posición, por ejemplo, los que resultaron de los terremotos en Chile en 2010 o Japón en 2011. De lo contrario, esto provocaría inferencias incorrectas con respecto a movimientos futuros ".
Mediante un análisis cuidadoso, los investigadores de TUM ahora podrían, por primera vez, incluir variaciones estacionales diminutas en las coordenadas en el orden de milímetros. Estas variaciones surgen cuando las áreas persistentes de alta presión ejercen presión sobre las masas de tierra debajo de ellas, o sobre elPor otro lado, cuando las áreas de baja presión alivian la presión sobre la tierra.
El futuro de los continentes
La nueva realización del Sistema Internacional de Referencia Terrestre DTRF2014, creado por los geodesistas en el TUM en nombre del Servicio Internacional de Rotación y Sistemas de Referencia de la Tierra, ya se espera con entusiasmo en la comunidad de expertos. Los datos, publicados recientemente en PANGEA, indicanla velocidad y dirección en que se han movido las estaciones de observación en los últimos años. Según esta información, también se puede calcular la ubicación de los puntos en varios meses o años.
Los resultados son de interés para los geocientíficos que pueden usar los datos para modelar con precisión el movimiento de la corteza terrestre y hacer inferencias sobre la dinámica del interior de la tierra. Y los geodesistas necesitan el sistema de coordenadas global altamente preciso para medir laaumento del nivel del mar, exactamente hasta el milímetro
"Más que nada, el sistema crea una nueva base para el posicionamiento de los satélites y, por lo tanto, mejora la precisión de todos los sistemas de navegación guiados por satélite", resume Seitz.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Técnica de Munich TUM . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :