Eclipses de satélites geoestacionarios

Publicado hace 2 años

Hace algo más de dos años Jon Mikel Kareaga propuso a través del blog de Manu Arregi realizar fotos a satélites geoestacionarios mientras entran en la sombra de la Tierra, fenómeno que sólo ocurre durante las semanas próximas a los equinoccios.

En aquel momento hice un vídeo que ya publiqué en La sombra de la Tierra es alargada. De él extraigo esta imagen para hacer brevemente una composición de lugar:

Satélites geoestacionarios
Satélites geoestacionarios

Los satélites geoestacionarios se sitúan en una órbita a unos 36.000 Km de la Tierra, que puede parecer mucho pero es la décima parte de la distancia a la Luna. En épocas próximas a los equinoccios la sombra de la Tierra cae sobre esa órbita y los satélites, visibles gracias a reflejar la luz del Sol, desaparecen al introducirse en ella.

Además, al encontrarse alineados Tierra, Sol y satélites, es más fácil que éstos aumenten su brillo al reflejar la luz solar directamente hacia nosotros con sus antenas y paneles solares.

El pasado marzo, una semana antes del equinoccio, realicé una nueva toma desde Torralba del Burgo (Soria) de los satélites entrando en la sombra. En el siguiente vídeo muestro dos secuencias. Cada una de ellas primero de forma directa, juntando imágenes de 8 segundos de exposición, y seguidamente acumulando la traza de la trayectoria de cada satélite.

Vemos el vídeo y luego cuento más cosas a ver si te has fijado bien en los detalles.

Quizás lo primero que habría que puntualizar es que los satélites geoestacionarios son estacionarios respecto a la superficie terrestre, de ahí su nombre. Si dejamos la cámara en un trípode apuntando a la zona correcta veremos como algunos puntos brillantes (los satélites) permanecen quietos mientras las estrellas del fondo van desplazándose siguiendo el movimiento del cielo.

Pero aquí lo que interesaba era seguir la zona de entrada en la sombra que se va moviendo con las estrellas… Bueno, más o menos, porque luego veremos que no es exactamente así. Así que la cámara iba montada en un sistema motorizado que iba siguiendo las estrellas (para los entendidos: una montura Losmandy GM8 cortesía de la Sociedad Astronómica Syrma). Al permanecer fijas las estrellas en la imagen los satélites aparecen en movimiento, de hecho incluso salen un poco movidos por los 8 segundos de exposición.

Entramos en los detalles que podemos ver en el vídeo. Los he numerado en esta imagen:

Detalles en las trazas de satélites geoestacionarios
Detalles en las trazas de satélites geoestacionarios
  1. Empecemos por fijarnos en que los satélites no llegan al borde izquierdo de la imagen porque desaparecen al entrar en la sombra de la Tierra. Esta entrada se hace además de forma paulatina. Al igual que en los eclipses de Luna, hay una zona de penumbra y otra de umbra, por lo que los satélites, antes de desaparecer del todo, sufren el desvanecimiento de la penumbra.
  2. Habrás visto también que algunos satélites parecen moverse en órbitas más inclinadas que cruzan la geoestacionaria. Esos suelen ser satélites más cercanos que pueden entrar en la sombra terrestre en distinto lugar y momento que los geoestacionarios.
  3. Te habrás fijado en que las trazas no son continuas, tienen saltos (amplia la imagen con los iconos de arriba a la izquierda para verlo mejor). Eso se debe al tiempo que tarda la cámara en guardar una foto y empezar la siguiente. En ese intervalo, de apenas dos segundos, el satélite ya se ha movido un poco.
  4. Algunos satélites parecen aumentar de brillo considerablemente. Esto se debe a que nos llega progresivamente un reflejo más intenso del Sol en alguna parte importante del satélite, normalmente antenas y paneles solares, superficies grandes y con una gran reflectividad.
  5. Unas pocas trazas parecen aumentar y disminuir de brillo periódicamente. Ese efecto viene provocado por la rotación de algunos satélites, que hace que reflejen la luz del sol en diferentes partes de su estructura.
  6. Otro detalle es el color de las trazas, algunas más azules, otras de tonos más cálidos. En el vídeo he tratado de forzar la saturación para que se notara mejor. Las diferentes tonalidades se deben a la variación de materiales en la estructura del satélite que provocan el reflejo de la luz solar.
  7. Hay un caso curioso de una traza muy corta pero intensa. Probablemente se deba a un satélite muy poco brillante, tanto que no se ve normalmente en la imagen. Pero de repente tiene un fuerte reflejo, mostrándose durante apenas unos segundos.

Y para terminar un detalle para nota, en la primera secuencia los satélites entran en la sombra terrestre a la izquierda de la imagen, pero la segunda secuencia lo hacen más a la derecha. Incluso dentro de cada secuencia se ve como cada vez se apagan antes, con algunas pequeñas variaciones locales debido a que no todos los satélites están exactamente a la misma distancia de la Tierra.

Desplazamiento de la sombra de la Tierra
Desplazamiento de la sombra de la Tierra

¿A que puede deberse? ¿Acaso la sombra de la Tierra se mueve hacia la derecha? En realidad no, la sombra permanece prácticamente en el mismo sitio, pero yo no. Y no es que fuera caminando por las tierras sorianas mientras hacía las fotos, es que la Tierra gira sobre su propio eje y ese desplazamiento de la sombra es en realidad un efecto óptico causado por paralaje. Quizás se entienda mejor con este esquema:

Paralaje por rotación
Paralaje por rotación

En el instante t1 veo desaparecer los satélites en un determinado punto respecto a las estrellas del fondo. Pero tiempo después, en t2, yo me he desplazado y veo la entrada en la sombra en otro punto diferente, más a la derecha en la imagen final.

Siendo puristas hay otro pequeño desplazamiento de la sombra, pero hacia la izquierda, debido a la traslación de la Tierra alrededor del Sol en ese intervalo, pero en comparación es un movimiento mucho más pequeño que el producido en sentido contrario por el paralaje de la rotación.

Como método de observación indirecta de la rotación de la Tierra quizás sea uno de los más rebuscados. En cualquier caso te animo a observar los satélites geoestacionarios, aunque para verlos entrar en la sombra terrestre quizás tengas que esperar ya para el próximo equinoccio de otoño.

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