Cómo los drones ayudan en los pronósticos en la Florida. ‘Podemos dirigirlos hacia los huracanes’

Cuando se trata de pronosticar las tormentas más poderosas del mundo, cuantos más datos se tengan, mejor.

Ahora los nuevos drones aéreos y marítimos están ayudando a los científicos especializados en huracanes de la Oficina Nacional de Administración Oceánica y Atmosférica (NOAA) a explorar las tormentas desde ángulos nunca vistos.

La nueva tecnología está llenando lagunas de información crucial para la comprensión de las tormentas, desde la identificación de detalles que pudieran salvar vidas hasta respuestas a preguntas hasta ahora desconocidas para la ciencia.

“Tengo muchas preguntas tras años de observar los datos”, dijo Heather Holbach, subdirectora del Programa de Campo de Huracanes de la NOAA.

Holbach ha volado casi 100 veces a través del ojo de los huracanes en el marco de su investigación para afinar las estimaciones de la velocidad del viento. La única manera de responder a estas preguntas, según Holbach, es con más datos del interior de las tormentas, y los drones pueden llegar donde los humanos no pueden.

“Estoy muy entusiasmada por ver a dónde nos va a llevar esto”, dijo.

Por ejemplo, el Saildrone Explorer. Se trata de un “buque de superficie no tripulado”, es decir, un dron parecido a un barco.

Este dron de 23 pies de largo y 1,000 libras de peso, de color naranja brillante, funciona con energía solar e hidráulica y es controlado por satélite por equipos de todo el mundo.

Recoge continuamente información sobre su entorno para proporcionar datos como la salinidad, la temperatura del agua y las turbulencias, así como imágenes casi en tiempo real de la superficie del océano.

La NOAA recibe datos sobre las condiciones de los huracanes en la superficie del océano de una flota cada vez mayor de drones Saildrone Explorer que se despliegan cada temporada de huracanes.
La NOAA recibe datos sobre las condiciones de los huracanes en la superficie del océano de una flota cada vez mayor de drones Saildrone Explorer que se despliegan cada temporada de huracanes.

Los drones se adentran en los huracanes

Desde que la NOAA inició en 2014 una colaboración con la empresa californiana Saildrone, el recolector autónomo de datos acuáticos se ha convertido en una gran ayuda para los científicos especializados en huracanes.

“Lo más valioso es que podemos dirigirlos dentro de los huracanes”, dijo el oceanógrafo de la NOAA Greg Foltz. “Eso es único”.

Los datos que recoge el Saildrone desde el interior de la furia de la tormenta, donde las olas pueden alcanzar los 90 pies de altura y los vientos llegan hasta 125 mph, se introducen directamente en los modelos de huracanes.

“Esperamos mejorar los modelos y los pronósticos de la intensidad de los huracanes”, dijo Foltz.

Una preocupación especial es la intensificación rápida, es decir, cuando los vientos huracanados aumentan 35 mph o más en un período de 24 horas. Se trata de un patrón que se cree que está aumentando con el cambio climático, y tener pronósticos más precisos pudiera ayudar a los meteorólogos a avisar antes a las comunidades.

La NOAA no es propietaria de las embarcaciones. Más bien, la dependencia paga a Saildrone por los datos que recolectan. Saildrone y la NOAA colaboran durante toda la temporada de huracanes para planificar dónde desplegar los drones.

Esta temporada de huracanes, los planes incluyen el envío de 10 de los aviones no tripulados al Atlántico tropical y el Golfo de México. Dos permanecerán en tierra para un despliegue rápido en caso de huracán en el golfo, incluido uno en St. Petersburg.

Las aplicaciones no se limitan a los huracanes. Los saildrones y otras herramientas autónomas también pudieran usarse para medir cambios en las condiciones oceánicas a lo largo del tiempo o floraciones de algas nocivas como la marea roja, añadieron los investigadores.

Información desde todos los ángulos de la tormenta

La tecnología de los drones y otros dispositivos remotos se usa ahora para medir las tormentas desde todos los ángulos.

Estas son algunas de las herramientas empleadas por la NOAA:

  • Bajo la superficie: Los planeadores, drones alimentados por baterías que parecen torpedos, usan la flotabilidad y la gravedad para deslizarse por la columna de agua. Proporcionan datos sobre la temperatura y la salinidad del agua, entre otros, y pueden funcionar durante meses.

  • En la superficie: Los Saildrone Explorers navegan donde el cielo se encuentra con el mar, un lugar crucial en el desarrollo de los huracanes. Miden datos como la temperatura del aire, el agua y la superficie del mar, la salinidad, la humedad relativa, la presión barométrica y la velocidad y dirección del viento. El año pasado, el Saildrone proporcionó imágenes desde una perspectiva diferente: desde el interior del huracán Fiona, de categoría 4. “Poder ver esos videos del Saildrone me abre los ojos, porque me interesa mucho lo que ocurre en la superficie del mar”, dijo Holbach.

  • En el aire: Los “sistemas de aeronaves no tripuladas” se envían a las capas del huracán donde los aviones con tripulación de la NOAA no pueden descender: alturas de unos 4,000 pies e inferiores. Los drones miden la velocidad máxima del viento, la presión, la humedad, las turbulencias y otros factores. Entre los drones en distintas fases de prueba se encuentran el Blackswift, una aeronave pequeña y ligera, y el Altius, de mayor tamaño; ambos penetran en la tormenta.

El dron Altius de Anduril Industries voló con éxito bajo los vientos de categoría 5 del huracán Ian en 2022 para recuperar datos vitales para los pronósticos. Un modelo de demostración en el Centro de Operaciones Aéreas de la NOAA, en Lakeland, el 27 de junio de 2023.
El dron Altius de Anduril Industries voló con éxito bajo los vientos de categoría 5 del huracán Ian en 2022 para recuperar datos vitales para los pronósticos. Un modelo de demostración en el Centro de Operaciones Aéreas de la NOAA, en Lakeland, el 27 de junio de 2023.

El año pasado, el Altius se adentró en los vientos de categoría 5 del huracán Ian cuando la tripulación de un avión Hurricane Hunter tuvo que dar media vuelta por seguridad. El dron voló durante 102 minutos y pudo transmitir a la NOAA desde 130 millas de distancia.

Otra nueva incorporación a la flota de drones es el Dragoon, una aeronave en fase de pruebas que puede volar durante más de 26 horas y que se usará para vigilar el perímetro exterior de las tormentas.

  • Cabalgando sobre el viento: Las dropsondas, pequeños instrumentos en forma de tubo equipados con sensores, se lanzan directamente a la tormenta desde los aviones tripulados de la NOAA. Mientras viajan en el expreso de los huracanes, envían información vital a los científicos.

Esta temporada de huracanes, los científicos de la NOAA quieren reunir toda la tecnología útil en un solo huracán.

“Si logramos que el planeador, el saildrone y la aeronave no tripulada midan en el mismo lugar al mismo tiempo, los científicos obtendrán una imagen increíble de la interacción entre el aire y el mar”, dijo William Mowitt, capitán de navío de la NOAA, quien dirige el Centro de Operaciones de Sistemas no Tripulados de la agencia.

Los datos recogidos por la tecnología no tripulada también alimentarán el Sistema de Análisis y Pronóstico de Huracanes, un nuevo modelo de pronóstico que la NOAA lanzará este año.

La NOAA recibió $6,900 millones del presupuesto federal de 2023, con énfasis en programas que mejoren la capacidad de la agencia para “pronosticar el clima extremo asociado con el cambio climático”.

¿Sustituirán los drones a los aviones cazadores de huracanes de la NOAA?

¿Sustituirán los drones a los humanos en la exploración de huracanes? No a corto plazo.

Con la próxima generación de la famosa aeronave Hurricane Hunter de la NOAA actualmente en desarrollo, personas seguirán volando en las tormentas durante muchos años, dijo Joseph Cione, meteorólogo en jefe de la División de Investigación de Huracanes de la NOAA.

Sin embargo, pronostica una “lenta transición” hacia sistemas totalmente desprovistos de tripulación en las próximas décadas.

Por ahora, los investigadores de la NOAA afirman que adentrarse en la tormenta sigue proporcionando valiosos conocimientos de primera mano.

“Esa es una de las cosas que me encanta de subir a este avión y volar”, dijo Holbach en el interior del avión P-3 Orion de la NOAA para la caza de huracanes, apodado “Miss Piggy”.

“Aprendo tanto solo con mirar por las ventanillas, ver el aspecto que tiene y poder relacionarlo de inmediato con los datos”.

Joseph Cione, meteorólogo en jefe de la División de Investigación de Huracanes de la NOAA, habla sobre cómo los drones pueden ayudar a medir las condiciones en el interior de los huracanes en el Centro de Operaciones Aéreas de la NOAA, en Lakeland, el 27 de junio de 2023.
Joseph Cione, meteorólogo en jefe de la División de Investigación de Huracanes de la NOAA, habla sobre cómo los drones pueden ayudar a medir las condiciones en el interior de los huracanes en el Centro de Operaciones Aéreas de la NOAA, en Lakeland, el 27 de junio de 2023.
Una vista desde el interior del P-3 Orion de la NOAA, un avión cuatrimotor con tripulación que lleva a los investigadores de huracanes al corazón de las grandes tormentas para obtener datos para pronósticos e investigación. Las misiones tripuladas trabajan ahora al unísono con aparatos no tripulados, como los drones, para vigilar las tormentas.
Una vista desde el interior del P-3 Orion de la NOAA, un avión cuatrimotor con tripulación que lleva a los investigadores de huracanes al corazón de las grandes tormentas para obtener datos para pronósticos e investigación. Las misiones tripuladas trabajan ahora al unísono con aparatos no tripulados, como los drones, para vigilar las tormentas.
Un gráfico de la NOAA muestra los drones y otras herramientas remotas que la NOAA usa para recoger datos durante los huracanes.
Un gráfico de la NOAA muestra los drones y otras herramientas remotas que la NOAA usa para recoger datos durante los huracanes.