TOPEX/Poseidon fue una misión conjunta de altimetría satelital entre la NASA , la agencia espacial estadounidense, y el CNES , la agencia espacial francesa, para cartografiar la topografía de la superficie oceánica . Lanzado el 10 de agosto de 1992, fue el primer satélite de investigación oceanográfica importante después de Seasat . TOPEX/Poseidon contribuyó a revolucionar la oceanografía al proporcionar datos que antes eran imposibles de obtener. El oceanógrafo Walter Munk describió TOPEX/Poseidon como "el experimento oceánico más exitoso de todos los tiempos". [ 2 ] Un fallo técnico puso fin a las operaciones normales del satélite en enero de 2006. [ 3 ]
Descripción
Antes de TOPEX/Poseidon, los científicos solo habían tenido una breve visión del océano terrestre en su conjunto gracias al satélite pionero, aunque de corta duración, Seasat . El altímetro radar de TOPEX/Poseidon proporcionó la primera cobertura global continua de la topografía de la superficie oceánica. Desde una órbita a 1330 kilómetros sobre la Tierra, TOPEX/Poseidon midió la altura de la superficie del 95 % del océano libre de hielo con una precisión de 3,3 centímetros. Las mediciones de las colinas y valles de la superficie marina realizadas por el satélite propiciaron una comprensión fundamentalmente nueva de la circulación oceánica y su efecto en el clima .
Meta
El logro más importante de la misión fue determinar los patrones de circulación oceánica: cómo se mueve el calor almacenado en el océano de un lugar a otro. Dado que el océano retiene la mayor parte del calor que la Tierra recibe del Sol, la circulación oceánica es un factor determinante del clima. TOPEX/Poseidon permitió, por primera vez, comparar modelos informáticos de circulación oceánica con observaciones globales reales y utilizar los datos para mejorar las predicciones climáticas. [ 4 ]
Resultados
Aunque se planeó una misión principal de tres años, TOPEX/Poseidon proporcionó más de 10 años de datos desde la órbita. [ 5 ] En esos años, la misión:
- Medición del nivel del mar con una precisión sin precedentes
- Se han cartografiado las mareas globales por primera vez.
- Se monitorizaron los efectos de las corrientes en el cambio climático global y se elaboraron las primeras representaciones globales de los cambios estacionales de las corrientes.
- Monitoreó características oceánicas a gran escala como las ondas de Rossby y Kelvin y estudió fenómenos como El Niño , La Niña y la Oscilación Decadal del Pacífico.
- Se cartografiaron las variaciones de las corrientes en toda la cuenca y se proporcionaron datos globales para validar los modelos de circulación oceánica.
- Mapeado de los cambios interanuales en el calor almacenado en la capa superior del océano.
- Mejoró nuestro conocimiento del campo gravitatorio de la Tierra.
- Se observó la temperatura del océano y de los principales mares durante un período de más de 10 años.
TOPEX/Poseidon fue lanzado utilizando un vehículo de lanzamiento desechable Ariane 42P , junto con el satélite Kitsat-1 del Instituto Coreano de Tecnología y el satélite francés S80/T. El despegue desde Kourou en la Guayana Francesa tuvo lugar el 10 de agosto de 1992. En el momento del despegue, la masa del satélite era de 2402 kilogramos (5296 lb) . [ 6 ] La misión recibió su nombre del Experimento de Topografía Oceánica y del dios griego del océano, Poseidón .
En octubre de 2005, después de más de 62.000 órbitas, TOPEX/Poseidon dejó de proporcionar datos científicos debido a una avería en una rueda de impulso , y el satélite fue apagado el 18 de enero de 2006. [ 3 ]
Uso de los resultados
Los datos de TOPEX/Poseidon han sido objeto de más de 2100 publicaciones de investigación. [ 3 ] Algunas de las áreas en las que se utilizan los datos incluyen: [ 7 ]
- Investigación climática
- Investigación sobre arrecifes de coral
- Pronóstico de El Niño y La Niña
- Gestión pesquera
- Pronóstico de huracanes
- Investigación sobre mamíferos marinos
- Industrias offshore
- Rutas de buques
Las mediciones continúan
La misión sucesora de TOPEX/Poseidon, Jason-1 , [ 8 ] fue lanzada en 2001 para continuar las mediciones de la topografía de la superficie del mar. Los dos satélites, TOPEX/Poseidon y Jason-1, volaron en una misión conjunta durante tres años, proporcionando el doble de cobertura de la superficie del mar y permitiendo a los científicos estudiar características más pequeñas que las que podría ver un solo satélite.
El registro de la altura global de la superficie del mar iniciado por TOPEX/Poseidon y Jason-1 continúa en el futuro con la Misión de Topografía de la Superficie Oceánica en el satélite Jason-2 , que se lanzó en junio de 2008. [ 9 ] La misión Jason-3 se lanzó el 17 de enero de 2016. [ 10 ] [ 11 ]
Instrumentos
El TOPEX/Poseidon llevaba a bordo dos altímetros que compartían la misma antena , pero solo uno de ellos estaba en funcionamiento a la vez, dándose preferencia al TOPEX (en promedio, 9 de cada 10 ciclos durante los primeros 10 años de la misión).
- TOPEX: Altímetro radar de puntería nadir construido por la NASA que utiliza la banda C (5,3 GHz) y la banda Ku (13,6 GHz) para medir la altura sobre la superficie del mar .
- Poseidón: Altímetro radar de estado sólido con apuntamiento nadir, construido por el CNES , que utiliza la banda Ku (13,65 GHz).

Además de los altímetros, se utilizó el radiómetro de microondas TOPEX (TMR), que opera a 18, 21 y 37 GHz, para corregir el retardo de la trayectoria húmeda atmosférica.
El satélite también estaba equipado con instrumentos para determinar con precisión su ubicación. La determinación precisa de la órbita es crucial, ya que los errores en la localización de la nave espacial distorsionarían la medición del nivel del mar calculada a partir de las lecturas del altímetro.
Tres sistemas de seguimiento independientes determinaron la posición de la nave espacial. El primero, el conjunto de retroreflectores láser (LRA) de la NASA, reflejó haces láser desde una red de entre 10 y 15 estaciones terrestres de medición láser en condiciones de cielo despejado. El segundo, para el seguimiento global en cualquier condición meteorológica, fue proporcionado por el receptor del sistema de seguimiento DORIS (Doppler Orbitography and Radiopositioning Integrated by Satellite ) del CNES. Este dispositivo utiliza técnicas Doppler de microondas (cambios en la radiofrecuencia correspondientes a la velocidad relativa) para rastrear la nave espacial. DORIS consta de un receptor a bordo y una red global de entre 40 y 50 estaciones transmisoras terrestres.
El tercer sistema utilizó un receptor experimental de demostración del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) a bordo para determinar con precisión la posición del satélite de forma continua, analizando las señales recibidas de la constelación de satélites en órbita terrestre de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos. TOPEX/Poseidon fue la primera misión en demostrar que el Sistema de Posicionamiento Global podía utilizarse para determinar la ubicación exacta de una nave espacial y rastrearla en órbita. Conocer la posición precisa del satélite con una exactitud de 2 centímetros (menos de 1 pulgada) de altitud fue fundamental para poder realizar mediciones precisas de la altura del océano.
Varios satélites (véanse los enlaces) utilizan altímetros de radar de doble banda para medir la altura desde una nave espacial . Esta medición, junto con datos orbitales (posiblemente del GPS ), permite determinar la topografía . Las dos longitudes de onda de radio permiten que el altímetro corrija automáticamente las variaciones de retardo en la ionosfera .
Galería
El cohete Ariane 4, con TOPEX/Poseidon a bordo.
La misión Jason-1 continuó con las mismas mediciones de la superficie del mar iniciadas por TOPEX/Poseidon, a las que posteriormente sucedieron la Misión de Topografía de la Superficie Oceánica en Jason-2 y, más tarde, en Jason-3.
Diagrama de los distintos sistemas a bordo.
Véase también
Referencias
- 1 2 3 4 5 "TOPEX/Poseidon" . Servicio internacional de medición láser .
- ↑ Munk.W.: Testimonio ante la Comisión de Política Oceánica de EE. UU., abril de 2002, http://govinfo.library.unt.edu/oceancommission/meetings/apr18_19_02/munk_statement.pdf
- 1 2 3 "Finaliza la misión oceanográfica Topex/Poseidon de la NASA" . nasa.gov . 6 de enero de 2006. Consultado el 4 de agosto de 2025 .
- ↑ "Topex/Poseidon navega hacia el atardecer" . NASA/JPL. Archivado del original el 20 de septiembre de 2008. Consultado el 30 de junio de 2008 .
- ↑ "Topografía de la superficie oceánica desde el espacio" . NASA/JPL. Archivado del original el 23 de octubre de 2001.
- ↑ "Topex/Poseidon - ID NSSDC: 1992-052A" . NASA.
- ↑ "Topografía de la superficie oceánica desde el espacio" . NASA/JPL. Archivado del original el 30 de diciembre de 2001.
- ↑ "Topografía de la superficie oceánica desde el espacio" . NASA/JPL. Archivado del original el 11 de octubre de 2001.
- ↑ "La NASA lanza un satélite oceánico para vigilar el clima y el tiempo" . NASA. Archivado del original el 9 de noviembre de 2020. Consultado el 20 de junio de 2008 .
- ↑ "Taller estratégico de la constelación de topografía de la superficie oceánica (OST) de CEOS" . Eumetsat. Archivado del original el 14 de noviembre de 2008.
- ↑ "Jason-3" . NASA JPL. Archivado del original el 13 de agosto de 2011.
Enlaces externos
- Sitio web oficial del CNES
- Sitio web oficial de la NASA
- Página técnica de TOPEX/Poseidon en la NASA (archivada)
- Página técnica actual en la NASA
- Sitio web de la Universidad de Colorado sobre el cambio del nivel del mar
- Hoja informativa de NASA TOPEX/Poseidon
- Los datos de TOPEX/Poseidon y Jason-1 están disponibles en http://sealevel.colorado.edu/ y http://podaac.jpl.nasa.gov/ .
- satélites de observación de la Tierra de los Estados Unidos
- Satélites de Francia
- satélites de la NASA
- 1992 en Francia
- altímetros de radar de satélite terrestre
- Nave espacial lanzada en 1992.
- Naves espaciales lanzadas por cohetes Ariane 4
- Agosto de 1992 en Francia