En este artículo
- Un problema de física que obliga a elegir
- Qué mira exactamente un satélite del tiempo
- El Meteosat que ve caer los rayos
- La revolución silenciosa del pronóstico
- Cómo empezó, y cuántos hacen falta
- Lo que siguen sin poder hacer
- Preguntas frecuentes sobre los satélites meteorológicos
- ¿Qué tipos de satélites meteorológicos hay?
- ¿Por qué hacen falta los dos tipos?
- ¿Cada cuánto toma imágenes el Meteosat?
- ¿Pueden los satélites detectar los rayos?
- ¿Cuál fue el primer satélite meteorológico?
- ¿Miden los satélites la lluvia que cae?
Cuando miras el mapa del tiempo, estás viendo el trabajo de dos familias de satélites meteorológicos que no se parecen en nada y que no pueden sustituirse entre sí. Unos están clavados sobre el mismo punto a 35.786 kilómetros y no lo pierden de vista ni un segundo. Otros vuelan bajo, a unos 800, y barren el planeta entero tira a tira. Cada uno ve lo que al otro se le escapa, y esa es toda la explicación de por qué hay dos sistemas en vez de uno.
Lo esencial
Dos tipos: geoestacionarios, que vigilan siempre la misma cara del planeta, y de órbita polar, que lo recorren entero dos veces al día.
El intercambio: el geoestacionario gana en frecuencia y pierde en detalle; el polar, al revés. Está 44 veces más lejos.
Lo más nuevo en Europa: el Meteosat de tercera generación fotografía el disco completo cada 10 minutos y detecta rayos desde la órbita.
Por qué importa: la mayor parte de los datos que alimentan los modelos de predicción vienen hoy de satélites, no de estaciones en tierra.
Un problema de física que obliga a elegir
La raíz del asunto es una ley que no se puede negociar: cuanto más alto orbita un satélite, más despacio da la vuelta. A 35.786 kilómetros de altura, un satélite tarda exactamente 24 horas en completar una órbita, lo mismo que la Tierra en girar sobre sí misma. Resultado: se queda quieto sobre el mismo punto del ecuador. Eso es la órbita geoestacionaria, y para vigilar el tiempo es una maravilla: puedes hacer una foto cada pocos minutos y ver cómo se mueve una tormenta.
El precio es la distancia. Un satélite geoestacionario está 44 veces más lejos que uno en órbita baja, así que con la misma cámara ve mucho menos detalle. Y hay algo peor: como está sobre el ecuador, mira los polos de refilón. A partir de unos 60 grados de latitud la imagen se deforma tanto que deja de ser útil, y por encima de 70 sencillamente no sirve.
De ahí la segunda familia. Un satélite en órbita polar baja pasa cerca de los polos en cada vuelta, y como la Tierra gira debajo, en unas 100 minutos por órbita acaba cubriendo todo el planeta. Ve con mucho más detalle y llega a las zonas árticas. Lo que no puede hacer es vigilar: por cada punto concreto pasa dos veces al día y se va.
Los dos sistemas, comparados
Geoestacionario
METEOSAT · GOES · HIMAWARI
Órbita polar baja
NOAA · METOP · SUOMI NPP
Ninguno de los dos sustituye al otro: el pronóstico moderno necesita los datos de ambos entrando a la vez en el mismo modelo.
Qué mira exactamente un satélite del tiempo
Aquí hay un malentendido común: pensar que estos satélites son cámaras de fotos. Lo son solo en parte. La imagen bonita de nubes que sale en el telediario es un canal entre muchos, y ni siquiera el más útil.
Un instrumento moderno observa en más de una docena de bandas distintas, y cada una está elegida para responder a una pregunta concreta:
Luz visible: dónde están las nubes
Es la imagen que reconoces. Muestra bien la forma y la textura de las nubes, pero tiene un defecto obvio: de noche no ve nada, porque necesita la luz del Sol reflejada.
Infrarrojo: a qué altura y de qué peligro
Mide la temperatura de lo que hay debajo, así que funciona igual de bien de noche. Y como la atmósfera se enfría con la altura, una cima de nube muy fría significa una nube muy alta, y una nube muy alta significa tormenta fuerte. Es el canal que de verdad usa un meteorólogo.
Vapor de agua: el combustible invisible
Hay bandas en las que el vapor de agua absorbe la radiación, y eso permite ver humedad donde no hay ni una nube. Sirve para anticipar dónde se va a formar algo antes de que exista, y para seguir las corrientes en altura.
Los satélites polares añaden algo que el geoestacionario no puede: los sondeadores. Combinando muchos canales muy estrechos, reconstruyen el perfil vertical de temperatura y humedad de la atmósfera, capa por capa. Es el equivalente a soltar un globo sonda, pero sobre todo el planeta y varias veces al día. Ese dato es el que más peso tiene dentro de los modelos numéricos.
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El Meteosat que ve caer los rayos
Europa vigila su tiempo con la familia Meteosat, operada por EUMETSAT desde Darmstadt. La tercera generación, cuyo primer satélite generador de imágenes se lanzó en diciembre de 2022, cambió dos cosas importantes.
La primera: el instrumento principal fotografía el disco completo del planeta en 10 minutos, frente a los 15 de la generación anterior, y con una resolución de entre 500 metros y 1 kilómetro. Cinco minutos menos parecen poco hasta que piensas en una tormenta que crece deprisa: es un tercio más de imágenes para ver cómo evoluciona.
La segunda es más llamativa. Lleva un Lightning Imager, el primero de Europa: cuatro cámaras que detectan los relámpagos desde la órbita geoestacionaria, tanto los que van de nube a nube como los que llegan al suelo, de día y de noche. La actividad eléctrica es uno de los mejores indicadores de que una tormenta se está intensificando, y hasta ahora en Europa solo se medía desde tierra, con cobertura desigual.
Por qué diez minutos importan tanto
Los fenómenos que más daño hacen —una tormenta severa, una riada repentina— se forman y crecen en menos de una hora. Con una imagen cada 15 minutos tienes cuatro fotogramas de todo el episodio; con una cada 10, seis; y los modos de barrido rápido, centrados solo en una región, bajan a pocos minutos. La diferencia entre avisar y llegar tarde se juega justo ahí.
La revolución silenciosa del pronóstico
Aquí está el dato que casi nadie cuenta y que resume por qué todo esto vale la pena. La calidad de las previsiones meteorológicas ha mejorado de forma sostenida durante décadas, a un ritmo aproximado de un día de fiabilidad ganado por década: la previsión a cinco días de hoy es comparable en acierto a la de tres días de hace veinte años. Lo documentó un trabajo publicado en Nature en 2015 con el título, muy acertado, de «la revolución silenciosa de la predicción numérica».
Buena parte del mérito es de los satélites, y no por las imágenes, sino por algo menos vistoso: la asimilación de datos. Un modelo de predicción necesita saber en qué estado está la atmósfera ahora para calcular cómo estará mañana, y ese estado inicial hay que reconstruirlo en todo el planeta, incluidos los océanos, los desiertos y los polos, donde no hay estaciones ni nadie que mire. Las observaciones desde órbita rellenan justamente esos huecos, que son la mayor parte de la superficie del mundo.
Es un detalle importante para entender el sistema: el valor de un satélite meteorológico no está tanto en la foto que produce como en los millones de mediciones que inyecta cada día en un modelo. Algo parecido pasa con los satélites dedicados al estudio científico, donde el dato bruto vale más que la imagen.
Cómo empezó, y cuántos hacen falta
El primero fue el TIROS-1, lanzado el 1 de abril de 1960. Funcionó 78 días y sus imágenes eran borrosas en blanco y negro, pero bastaron para demostrar algo que hasta entonces era teoría: que desde arriba se veía la estructura de los sistemas nubosos completa, de un vistazo. Antes de eso, un meteorólogo reconstruía un frente juntando observaciones sueltas de decenas de estaciones y barcos.
Hoy el sistema se organiza por reparto internacional. Como cada geoestacionario cubre en torno a un tercio del globo, hacen falta al menos tres bien situados para vigilar todas las latitudes medias y tropicales sin huecos: Meteosat sobre África y Europa, los GOES estadounidenses sobre América y los Himawari japoneses sobre Asia y el Pacífico. Los polares los aportan sobre todo Estados Unidos y Europa, y los datos se comparten entre agencias.
Este es el reparto actual del cinturón geoestacionario:
| Familia | Quién la opera | Zona que vigila |
|---|---|---|
| Meteosat | EUMETSAT (Europa) | Europa, África y el Atlántico |
| GOES | NOAA (Estados Unidos) | América y océanos adyacentes |
| Himawari | Agencia Meteorológica de Japón | Asia oriental y Pacífico occidental |
| Fengyun | China | Asia e Índico |
| INSAT | India | Subcontinente indio y océano Índico |
| Elektro-L | Rusia | Eurasia |
Esa cooperación es la excepción más llamativa del sector espacial. Mientras los satélites de vigilancia guardan celosamente lo que ven y los de comunicaciones compiten por el mercado, los meteorológicos comparten sus datos casi sin restricciones. La razón es práctica: el tiempo de mañana en Madrid depende de lo que hoy pasa sobre el Atlántico, y ningún país puede permitirse observar el planeta entero por su cuenta.
Lo que siguen sin poder hacer
Ver la lluvia directamente. Un satélite ve las nubes por arriba, no la precipitación que cae debajo. La cantidad de lluvia se estima de forma indirecta —por la temperatura de las cimas, por microondas— y por eso el radar en tierra sigue siendo insustituible para saber cuánto está cayendo ahora mismo sobre una ciudad concreta.
Alargar el pronóstico indefinidamente. Por muchos datos que se metan, la atmósfera es un sistema caótico: diferencias minúsculas en el estado inicial acaban dando resultados completamente distintos. Se calcula que hay un límite práctico en torno a las dos semanas, y ninguna mejora en satélites lo va a superar. Lo que sí puede hacerse es acercarse más a ese techo.
Puedes ver el resto de los tipos de satélites que orbitan la Tierra y para qué sirve cada uno, desde los de navegación que hacen funcionar el GPS hasta las constelaciones comerciales.
Sigue explorando el universo
Cada semana un nuevo artículo sobre astronomía y astrofísica. Sin jerga innecesaria.
Preguntas frecuentes sobre los satélites meteorológicos
¿Qué tipos de satélites meteorológicos hay?
Dos familias. Los geoestacionarios orbitan a 35.786 kilómetros sobre el ecuador y se quedan fijos sobre el mismo punto, lo que permite una imagen nueva cada pocos minutos. Los de órbita polar vuelan a unos 800 kilómetros y recorren todo el planeta, con mucho más detalle pero pasando solo dos veces al día por cada lugar.
¿Por qué hacen falta los dos tipos?
Porque cada uno cubre la carencia del otro. El geoestacionario permite seguir una tormenta minuto a minuto, pero está tan lejos que ve poco detalle y no sirve por encima de unos 60 grados de latitud. El polar da resolución alta, llega a los polos y mide el perfil vertical de la atmósfera, pero no puede vigilar de forma continua.
¿Cada cuánto toma imágenes el Meteosat?
El Meteosat de tercera generación fotografía el disco completo de la Tierra cada 10 minutos, frente a los 15 de la generación anterior, con una resolución de entre 500 metros y 1 kilómetro. En modos de barrido rápido, centrados en una región concreta, la frecuencia baja a unos pocos minutos.
¿Pueden los satélites detectar los rayos?
Sí. El Meteosat de tercera generación incorpora un Lightning Imager, el primero de Europa, con cuatro cámaras capaces de detectar relámpagos entre nubes y entre nube y suelo, de día y de noche. La actividad eléctrica es uno de los mejores indicadores de que una tormenta se está intensificando.
¿Cuál fue el primer satélite meteorológico?
El TIROS-1, lanzado el 1 de abril de 1960. Funcionó 78 días y sus imágenes eran en blanco y negro y de baja calidad, pero demostraron que desde la órbita se podía ver la estructura completa de los sistemas nubosos, algo imposible juntando observaciones sueltas desde tierra.
¿Miden los satélites la lluvia que cae?
No directamente. Ven las nubes por arriba y estiman la precipitación de forma indirecta, a partir de la temperatura de las cimas o de observaciones en microondas. Para saber cuánta lluvia está cayendo ahora mismo sobre un punto concreto, el radar meteorológico en tierra sigue siendo insustituible.
FUENTES Y PARA SABER MÁS
— EUMETSAT / ESA: Meteosat Third Generation, características del instrumento FCI y del Lightning Imager
— Bauer, Thorpe y Brunet (2015): The quiet revolution of numerical weather prediction, Nature
— NOAA / NASA: misión TIROS-1 (1 de abril de 1960) y programas GOES y JPSS
