La NASA ha revolucionado la forma de entender la predicción climática con su innovadora misión PREFIRE (Polar Radiant Energy in the Far-InfraRed Experiment). Originalmente enfocada en los polos, esta misión ha ampliado su alcance para abarcar todo el planeta, lo que representa una oportunidad sin precedentes para mejorar los procesos atmosféricos y oceánicos que influyen en el clima. Esta iniciativa, que se extenderá hasta septiembre de 2026, promete mejorar la precisión de los pronósticos meteorológicos y los modelos climáticos a nivel global.
### La Tecnología Detrás de PREFIRE
PREFIRE se apoya en dos CubeSats, satélites del tamaño de una caja de zapatos, que fueron lanzados por Rocket Lab USA entre mayo y junio de 2024 desde Nueva Zelanda. Estos satélites están equipados con espectrómetros avanzados diseñados por el Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, capaces de medir longitudes de onda en el infrarrojo lejano con una sensibilidad diez veces superior a cualquier instrumento similar existente. El objetivo principal de PREFIRE es medir cómo los elementos del sistema terrestre retienen y emiten calor.
La misión ha comenzado a realizar las primeras mediciones espectrales completas de radiación FIR (infrarrojo lejano), llenando un vacío importante en el conocimiento del balance energético del Ártico y el papel de la radiación FIR en los cambios del hielo, la tierra y los océanos. Aunque los CubeSats han recopilado datos de todo el planeta, el análisis inicial se ha centrado en las regiones polares. Esto se debe a que los trópicos reciben más energía del sol que las regiones polares, y los movimientos atmosféricos transportan ese exceso de energía hacia los polos, donde se libera al espacio.
Un dato relevante es que cerca del 60% de la emisión ártica se produce en longitudes de onda superiores a 15 μm (FIR), las cuales nunca se habían medido de forma sistemática. PREFIRE cuantifica la variabilidad espacial y temporal de la emisión espectral FIR y la energía residual derivada de la transferencia radiativa atmosférica. Para lograr estos objetivos, se realizan mediciones de las variaciones en la emisividad FIR y la energía residual mediante muestreos radiométricos térmicos en la parte superior de la atmósfera polar.
### Impacto en la Investigación Climática
Los satélites de PREFIRE han demostrado que, en longitudes de onda más largas, la cantidad de radiación que se dirige al espacio puede diferir de un tipo de hielo a otro hasta en un 5%. Esta diferencia no se observa en mediciones realizadas con longitudes de onda más cortas. Gracias a estas mediciones de la radiación infrarroja emitida por distintos tipos de hielo, los científicos pueden ajustar los modelos climáticos y anticipar fenómenos extremos, como tormentas intensas, olas de calor o derretimientos rápidos en zonas críticas. Esto permite a gobiernos y agencias de emergencia anticipar de manera más efectiva los eventos climáticos adversos.
Otro aspecto destacado de la misión PREFIRE es que ofrece un nivel de detalle sin precedentes sobre la relación entre hielo, nieve, nubosidad y la energía que se escapa al espacio. Cada medición contribuye a entender cómo estos elementos interactúan y cómo sus variaciones influyen en el clima global. Tristan L’Ecuyer, investigador principal de PREFIRE en la Universidad de Wisconsin-Madison, ha señalado que la capacidad de recolectar datos de todo el planeta, no solo de los polos, permitirá observar el tamaño de las partículas de hielo en las nubes, lo que afecta el intercambio de energía entre la Tierra y el espacio. Esta información se incorporará en los modelos de predicción meteorológica para mejorar los pronósticos y comprender mejor cómo circula la humedad, lo que influye en la formación de tormentas y la distribución de la precipitación en el mundo.
Los datos recopilados por la misión PREFIRE tendrán un impacto significativo en la investigación climática. Al medir la radiación infrarroja lejana emitida por la superficie polar y la atmósfera, los investigadores podrán anticipar fenómenos extremos, como olas de calor, tormentas intensas, acumulaciones inusuales de nieve o cambios rápidos en la capa de hielo polar. Además, la mejora de los modelos ayudará a predecir con mayor exactitud la subida del nivel del mar y la redistribución de la energía solar en la atmósfera y los océanos.
A largo plazo, los científicos podrán evaluar la eficiencia de técnicas de geoingeniería, el impacto de cambios en la cobertura de hielo sobre la temperatura global y la dinámica de la humedad en la atmósfera. En definitiva, PREFIRE representa un avance tecnológico y científico significativo, proporcionando información detallada y sin precedentes sobre cómo la energía radiante se distribuye y se transfiere en las regiones polares, con aplicaciones directas para la predicción climática global y el estudio del cambio climático.
