La Universitat de València culminará en la madrugada del próximo 15 de septiembre más de dos décadas de investigación científica con el lanzamiento al espacio de FLEX, un satélite de la Agencia Espacial Europea (ESA) diseñado para estudiar cómo funciona la vegetación del planeta. Asimismo, servirá para analizar cómo responde ante el cambio climático.
El satélite FLuorescence EXplorer (FLEX) despegará desde el puerto espacial europeo de Kourou, en la Guayana Francesa, a bordo de un cohete Vega-C. El lanzamiento está previsto alrededor de las 3.20 horas en España. Además, podrá seguirse en directo desde la Universitat de València y a través de la retransmisión de la ESA.
Detrás de la misión se encuentra un trabajo científico y tecnológico desarrollado durante más de 20 años. Este trabajo ha sido liderado por el catedrático de Física de la Tierra de la Universitat de València José Moreno, investigador principal de FLEX y presidente de su comité científico internacional.
Moreno explica que las técnicas de teledetección por satélite se utilizan desde hace décadas para analizar la dinámica del planeta y, especialmente, el comportamiento de la vegetación. Sin embargo, hasta ahora la información obtenida permitía conocer principalmente su estructura y sus cambios de color.
«Con FLEX podremos, por primera vez, ir más allá, pues a través de la fluorescencia nos proporcionará información directa sobre los procesos internos que regulan la dinámica de la vegetación. Así, podremos cuantificar su actividad fotosintética, su capacidad de asimilación del carbono atmosférico, y su capacidad de adaptación a condiciones de estrés ambiental y variabilidad climática en todo el planeta», señala Moreno.
El investigador considera que «el lanzamiento de FLEX representa un salto cualitativo en las capacidades de Observación de la Tierra para los próximos años».
Una nueva forma de observar las plantas desde el espacio
La principal innovación de FLEX será su capacidad para medir la tenue fluorescencia que emiten las plantas durante la fotosíntesis. Este proceso constituye la base del crecimiento vegetal y de la captación terrestre de carbono. Por ello, desempeña un papel esencial en el ciclo del carbono y en el clima.
El satélite estudiará específicamente la denominada fluorescencia inducida por la luz solar (SIF), una señal luminosa muy débil que la clorofila emite de forma natural después de absorber la radiación solar.
Esta señal permite obtener información sobre cómo las plantas procesan la energía recibida y, por tanto, conocer cambios en su funcionamiento, productividad y respuesta ante situaciones de estrés ambiental.
Una de las principales ventajas es que las alteraciones de la fotosíntesis provocadas por periodos de sequía, olas de calor u otros episodios extremos pueden aparecer en la fluorescencia antes de que sean visibles cambios en el color o la estructura de la vegetación.
De esta forma, FLEX podría convertirse en una herramienta de alerta temprana frente a determinados efectos de los fenómenos climáticos extremos.
El satélite contará con una resolución espacial aproximada de 300 por 300 metros y será la primera misión específicamente destinada a proporcionar mediciones globales del espectro completo de emisión de fluorescencia de la vegetación.
FLEX trabajará junto a Sentinel-3
FLEX operará en tándem con el satélite europeo Sentinel-3. Mientras FLEX obtendrá mediciones detalladas de la fluorescencia vegetal a escala mundial, Sentinel-3 aportará información complementaria sobre la propia vegetación, la atmósfera y la superficie terrestre.
La combinación de ambas fuentes permitirá situar las mediciones de fluorescencia dentro de un contexto más amplio. Así, se podrá comprender mejor la relación entre el funcionamiento de las plantas y las condiciones ambientales.
FLEX constituye la octava misión del programa Earth Explorer de la ESA. Sus observaciones se desarrollarán durante los próximos cuatro años. Además, sus resultados tendrán aplicaciones en los estudios sobre cambio climático y en la gestión de la agricultura, los bosques y los montes.
Entre sus objetivos científicos se encuentra determinar hasta qué punto los cambios en la fluorescencia permiten identificar el estrés fisiológico de la vegetación. Esto será antes de que sus consecuencias puedan detectarse mediante las observaciones satelitales convencionales.
Dos décadas de trabajo científico desde València
El Laboratorio de Observación de la Tierra (LEO) de la Universitat de València ha desempeñado un papel fundamental en la concepción y el desarrollo científico de FLEX. Esto ha sido posible bajo el liderazgo de José Moreno, investigador del Laboratorio de Procesado de Imágenes (IPL).
Durante la preparación de la misión, el grupo valenciano ha dirigido diferentes proyectos financiados por la ESA. Entre ellos figura el desarrollo del simulador científico FLEX-E, coordinado por el investigador Antonio Ruiz-Verdú.
Esta herramienta ha permitido evaluar las soluciones técnicas adoptadas para la misión y los algoritmos que se utilizarán para obtener nuevos productos científicos relacionados con la fotosíntesis, el ciclo del carbono y el cambio climático.
La UV también desarrolla nuevas técnicas de procesamiento e interpretación de imágenes de observación de la Tierra mediante líneas de investigación financiadas por el European Research Council (ERC).
En ellas participan los investigadores Jochem Verrelst, responsable de los proyectos SENTIFLEX y FLEXINEL, y Shari Van Wittenberghe, que lidera PHOTOFLUX. El equipo LEO también interviene en campañas de calibración y validación de los productos de FLEX antes y después de su lanzamiento. Entre ellas están las vinculadas al proyecto SPAFLEX, coordinado por la investigadora Mª Pilar Cendrero.
València seguirá en directo la puesta en órbita
La Fundación ADEIT de la Universitat de València reunirá durante la noche del 14 al 15 de septiembre a investigadores, representantes de la ESA y profesionales vinculados al sector espacial europeo. Esto será para seguir conjuntamente el lanzamiento.
El programa comenzará a medianoche en ADEIT con un recorrido por la historia de la misión. Luego continuará con intervenciones de investigadores sobre las posibilidades científicas que se abren una vez FLEX entre en funcionamiento.
Entre las 1.30 y las 1.45 horas se ha reservado un espacio para entrevistas y fotografías con los medios de comunicación. Posteriormente se abordarán los futuros usos científicos de FLEX. Además, se realizará una conexión en directo con el puerto espacial de Kourou antes del inicio de la retransmisión oficial de la ESA.
La cuenta atrás está prevista desde las 2.55 horas y el lanzamiento de FLEX y Sentinel-3C tendrá lugar alrededor de las 3.20 horas. Sentinel-3C se separará del cohete aproximadamente a las 4.23 horas, mientras que la separación de FLEX está prevista para las 5.17 horas.
Seis minutos después, alrededor de las 5.23 horas, se espera la primera adquisición de señal desde una estación terrestre. Esto confirmará el establecimiento de comunicación con FLEX una vez situado en órbita.
