Las erupciones solares causan en los GPS fallos que podrían ser peligrosos

(NC&T) "Si usted conduce hacia la playa usando el sistema de navegación de su automóvil, un fallo del GPS no le supone ningún riesgo. Si está en un avión comercial en condiciones atmosféricas de visibilidad cero, un fallo del GPS de a bordo quizá sí le ponga en riesgo", explica Paul Kintner Jr., profesor de ingeniería electrónica y computación en la Universidad de Cornell, y jefe del Laboratorio de GPS de dicha universidad.

Alessandro Cerruti, un estudiante graduado que trabaja para Kintner, descubrió accidentalmente el efecto el 7 de septiembre de 2005, mientras operaba un receptor de GPS en el Observatorio de Arecibo en Puerto Rico. Cerruti estaba investigando las irregularidades en el plasma de la ionosfera de la Tierra cuando se desató una erupción solar, haciendo que la señal del receptor disminuyera significativamente.

Para estar seguro del efecto, Cerruti obtuvo los datos de otros receptores operados por la Administración de Aviación Federal (FAA) de Estados Unidos, y la Fuerza Aérea Brasileña. Encontró que todos los receptores habían sufrido exactamente la misma degradación de la señal, en el momento exacto de la erupción solar, sin importar el fabricante del receptor. Todos los receptores en el lado de la Tierra iluminado por el Sol habían sido afectados.

La erupción solar consistió en dos eventos separados por aproximadamente 40 minutos. El primero duró 70 segundos, produciendo una disminución de la señal del 40 por ciento. El segundo duró 15 minutos y causó una disminución de la señal del 50 por ciento. Pero esta erupción solar fue moderada y de corta duración. En el 2011 y el 2012, durante el próximo máximo solar, se espera que las erupciones solares sean 10 veces más intensas y de mucha mayor duración, produciendo disminuciones de las señales de más del 90 por ciento durante varias horas.

Alessandro Cerruti, a la izquierda, y Paul Kintner, trabajan en una antena. (Foto: Robert Barker/Cornell University)

"Pronto la FAA requerirá que cada avión tenga un receptor de GPS para transmitir su posición a los controladores aéreos en tierra", advierte Cerruti. "Pero suponga que un día usted está en un avión y se produce una de esas interferencias solares en el GPS. El receptor de GPS podría ser incapaz de funcionar debidamente durante un periodo de tiempo, con todo lo que ello implica. Pero ahora que conocemos el problema, podríamos mitigarlo".

Las únicas soluciones, sugiere Kintner, son equipar a los receptores con algoritmos para rastrear señales débiles, o aumentar la energía de las señales de los satélites. Desgraciadamente, lo primero requiere compromisos adicionales en el diseño de los receptores, y lo último requiere un nuevo diseño de los satélites, que no existe ni esta planificado.

"Yo pienso que el mejor remedio es ser conscientes del problema, y operar los sistemas de GPS con el conocimiento de que pueden fallar durante una erupción solar", expresa Kintner.

Otros autores del estudio incluyen a D.E. Gary y L.J. Lanzerotti del Instituto Tecnológico de New Jersey, E.R. de Paula del Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (Brasil) y a Hien Vo (Universidad de Cornell)


Fuente:
http://www.solociencia.com/ingenieria/06110303.htm