Los satélites monitorearon el huracán Camille mientras atravesaba el Golfo de México en agosto de 1969. La tormenta azotó la costa de Mississippi como categoría 5 con vientos sostenidos de 175 mph y una marejada ciclónica de más de 24 pies, matando a más de 250 personas. Si los meteorólogos no lo hubieran visto venir desde el espacio, podría haber matado a muchas más personas. La Oficina de Meteorología estimó posteriormente que las advertencias y evacuaciones provocadas por el seguimiento y la previsión modernos pueden haber salvado hasta 50.000 vidas.
En la foto sobreviviente de Camille de esa semana, la forma de espiral blanca sentada sobre el agua tibia se parecía a la foto. Es natural suponer que se hicieron de la misma manera que se hacían las fotografías en 1969: la luz incide sobre la película, la película se retira de la cámara y la película se revela en un cuarto oscuro. La idea es que en algún lugar del cielo, un satélite llevaba un rollo de película que de alguna manera logró regresar a casa, fue empapado en productos químicos y convertido en las imágenes que conocemos.
Este no es el caso. No había ninguna película sobre el satélite que monitoreaba a Camille. La verdadera historia de la Tierra captada por los primeros satélites es más extraña de lo que se supone, dividida en dos historias que se desarrollan al mismo tiempo y en direcciones opuestas, una a la vista mientras la otra se mantuvo en secreto durante treinta años.
Los satélites meteorológicos son cámaras de televisión.
La máquina que proporcionó a Estados Unidos sus primeras imágenes meteorológicas orbitales fue un satélite de televisión. Lanzado el 1 de abril de 1960, TIROS-1 era un tambor de 270 libras que llevaba dos pequeñas cámaras de televisión, y en su primer día envió imágenes granuladas de nubes sobre Nueva Inglaterra y el este de Canadá. No hay películas involucradas. La cámara está construida alrededor de una cámara de vídeo (un tipo de tubo de imagen de televisión) que no graba imágenes sino que las mide.
Así es como funciona. La lente enfoca la escena en una pequeña placa fotoconductora dentro del tubo. Cuando la placa es golpeada por una parte brillante de la escena, sus propiedades eléctricas cambian. Luego, el haz de electrones recorre la placa línea por línea, leyendo el patrón de brillo como una señal eléctrica cambiante. Cuando está dentro del alcance de una estación terrestre, el satélite puede transmitir la señal directamente o almacenar la imagen en una cinta para reproducirla más tarde. Las “fotografías” nunca existieron como objetos físicos en el espacio. Existe como un escaneo, luego como una señal de radio y luego como datos esperando ser convertidos nuevamente en una imagen del terreno.
Cuando llegó Camille, la tecnología había madurado, pero los principios no habían cambiado. Los pronósticos meteorológicos operativos provienen del satélite ESSA, operado por la Administración de Servicios de Ciencias Ambientales, que luego pasó a formar parte de NOAA. Lanzado en febrero de 1969, ESSA-9 llevaba el avanzado sistema de cámaras de RCA: dos cámaras de televisión redundantes de 800 líneas, que producían una imagen de aproximadamente 3.000 kilómetros de ancho con una resolución de varios kilómetros desde una altitud de aproximadamente 1.450 kilómetros. Sigue siendo un satélite de televisión. Todavía envía fotos a casa como señales en lugar de películas.
La imagen más sorprendente de Kamil, que muestra toda la tormenta simultáneamente en la curva de la Tierra, proviene de un nuevo satélite diferente. Lanzado en 1967, el ATS-3 ocupa una órbita geoestacionaria y gira alrededor de la Tierra una vez al día para igualar la rotación de la Tierra y permanecer en el mismo punto del ecuador. Lleva una cámara giratoria de escaneo de nubes diseñada por el científico Verner Suomi de la Universidad de Wisconsin, a menudo llamado el padre de la meteorología satelital.
El satélite gira y, con cada rotación, la cámara captura una delgada franja de la Tierra, formando un disco completo de la Tierra línea por línea a medida que la nave espacial gira. ATS-3 produjo algunas de las primeras vistas en color de toda la Tierra, escaneando todo el disco en aproximadamente 20 a 24 minutos, con una cadencia real de aproximadamente media hora, lo que permitió a los pronosticadores observar por primera vez los cambios climáticos en lugar de extrapolarlos a partir de instantáneas. Somi resumió el gran avance de las imágenes geoestacionarias en una frase: Las nubes se están moviendo, no los satélites.
Entonces, ¿de dónde vienen estas imágenes?
Si no se logra ningún progreso en órbita, la imagen todavía tendrá que reconstruirse en algún lugar, y esto ocurre en tierra. Cuando los satélites meteorológicos envían datos escaneados, la estación receptora envía la señal entrante a una grabadora de fax, un dispositivo estrechamente relacionado con una máquina de fax. A medida que cambia la señal, la grabadora barre el medio de grabación con un lápiz óptico o una fuente de luz, aclarándolo u oscureciéndolo gradualmente para reconstruir la imagen medida por la cámara. En ocasiones el medio es película o papel fotográfico que se expone y revela en un laboratorio; a veces es otra forma de copia impresa. En cualquier caso, la imagen que los meteorólogos finalmente obtuvieron en 1969 se construyó desde la tierra mediante transmisiones de radio. La luz de las nubes reales nunca la toca.
Detrás de los famosos mapas globales de nubes de la época se esconde un paso más práctico. Un satélite sólo puede ver una pequeña parte de la Tierra, por lo que para construir una imagen del clima global, los técnicos ensamblaron el mosaico a mano, recortando e instalando cientos de marcos individuales en un solo compuesto. El primer mosaico de todas las nubes de la Tierra elaborado a partir de imágenes de TIROS-9 se unió a partir de 450 fotografías individuales tomadas en un solo día de febrero de 1965. El meteorólogo Tetsuya Fujita (más tarde famoso por la escala del tornado que lleva su nombre) realizó un trabajo innovador durante este período al rastrear manualmente el movimiento de las nubes cuadro por cuadro a través de estas imágenes satelitales. La automatización que damos por sentada, en la que las computadoras crean una visión perfecta del panorama general, llegó más tarde. En la década de 1960, la gente usaba mano firme para coser.
Al mismo tiempo, la película literalmente cayó del cielo.
Éste es un punto de inflexión. Al mismo tiempo que los satélites meteorológicos convertían la Tierra en señales de radio, otro conjunto de satélites estadounidenses hacía lo que todo el mundo pensaba que hacían los satélites meteorológicos. Llevaron una película real, la expusieron en órbita y luego la arrojaron de regreso a la Tierra. El problema es que el programa fue uno de los secretos mejor guardados de la Guerra Fría, y no fue hasta que fue desclasificado en 1995 que el público obtuvo la confirmación oficial de la verdad.
El plan se llamó “CORONA” y durante años estuvo oculto detrás de una tapadera. El proyecto, aprobado por el presidente Eisenhower en 1958, fue descrito públicamente como un proyecto de ciencia espacial llamado Discoverer, supuestamente diseñado para estudiar las condiciones orbitales y probar la tecnología de recuperación. La verdadera misión era fotografiar la Unión Soviética desde el espacio, en un momento en que las imágenes no podían enviarse electrónicamente a casa con la resolución que necesitaban los analistas de inteligencia. Si desea tomar una fotografía clara desde la órbita, debe usar película, y si usa película, debe recuperarla.
El satélite CORONA lleva una cámara panorámica cuyo nombre en código es Keyhole. Cuando la nave espacial pasa por el objetivo, la cámara expone un largo rollo de película. La película expuesta se enrolló en un carrete en la cabina de reentrada, que el personal apodó “cubo”. Cuando se completa el giro, el cañón se separa del satélite, lanza un pequeño retrocohete, abandona la órbita y cae hacia el Océano Pacífico. Un escudo térmico lo protegió de las llamas de reentrada y fue arrojado a una altitud de aproximadamente 60.000 pies. Luego se abrieron los paracaídas y un avión de carga de la Fuerza Aérea propulsado por hélice (un furgón volador C-119 que remolcaba un gancho) voló hacia la trayectoria de descenso de la cápsula, agarró el paracaídas del aire y hizo rodar el cañón hacia el barco en pleno vuelo.
El sistema contaba con una copia de seguridad cuando fallaba la captura, como ocurría a menudo en los primeros años. El barril está diseñado para flotar si cae al océano, y los barcos de la Armada tardarían unos dos días en llegar. El tapón de sal incorporado en el casco se disolverá y la cápsula se hundirá, hundiendo la membrana hasta el fondo en lugar de dejarla caer en las manos equivocadas.
En agosto de 1960, la primera cápsula recuperada del espacio, la Discovery 13, no llevaba cámara; fue un vuelo de prueba que sólo ocupa un lugar en la historia por ser el primer objeto creado por el hombre sacado de órbita. Unos días después, se estrenó la película. En su lanzamiento, unos días después, el satélite, conocido por el público como “Discoverer 14”, llevaba una cámara de ojo de cerradura y alrededor de 20 libras de película, y el 19 de agosto de 1960, un C-119 se agarró a un paracaídas a una altitud de 8.000 pies, a unas 360 millas al suroeste de Honolulu. Las imágenes devueltas por ese vuelo cubrieron más de 1.650.000 millas cuadradas de territorio soviético, más que todas las misiones anteriores de aviones espía U-2 juntas. Sólo entonces la película quedó en el suelo y fue desenrollada en el laboratorio antes de ser finalmente revelada en fotografías.
Las cámaras siguen mejorando. Las primeras imágenes de CORONA podrían detectar objetos en el suelo de entre 35 y 40 pies de diámetro. Las generaciones posteriores lo redujeron a entre 5 y 7 pies, un salto sorprendente para esa época. Desde agosto de 1960 hasta la última recuperación en mayo de 1972, el programa realizó 145 misiones, más de 100 de las cuales tuvieron éxito o produjeron imágenes utilizables. El programa devolvió un archivo cinematográfico que dio a Estados Unidos suficiente confianza para contar los misiles y bombarderos soviéticos en apoyo del primer acuerdo de control de armas estratégicas firmado en 1972. Esos cubos no siempre aterrizan donde se supone que deben hacerlo. En un caso famoso ocurrido en 1964, una cápsula espacial se desvió de su rumbo y fue descubierta por agricultores venezolanos.
Dos formas de fotografiar planetas
Lo que hace que valga la pena contar esta historia es que ambos enfoques ocurrieron simultáneamente y representan respuestas opuestas a la misma pregunta. Los satélites meteorológicos resolvieron este problema electrónicamente. Simplemente se negaron a llevar películas, convertir imágenes en medidas y luego en señales, aceptando una resolución más baja a cambio de la capacidad de enviar fotos a casa en minutos, tan a menudo como cambiaba el clima. Los satélites espía solucionan este problema mediante la fotografía. Tenían fe en la película y en sus incomparables detalles, luego asumieron el asombroso desafío de ingeniería de enviar la película de regreso a la atmósfera y capturarla en un avión, aceptando que cada rollo de preciosa película solo podía usarse una vez y se reciclaba con gran riesgo.
Ambas son fotografía en el sentido más amplio, pero ninguna se ajusta a la imagen simplista que la mayoría de la gente tiene de cómo funciona. La tormenta que azotó la costa de Mississippi en 1969 fue vista desde tubos de televisión que nunca contuvieron película, mientras en el mismo cielo caían hacia el mar cubos de película expuesta, izados por aviones de carga. La imagen de Kamil ayudando a salvar decenas de miles de vidas finalmente se volvió a dibujar en papel mediante transmisión de radio desde máquinas en tierra. Simplemente parece una foto. La verdad sobre cómo se hizo es mucho más interesante.
