15 jul. 2014

Aplicaciones para la geolocalización de imágenes tomadas por la Estación Espacial Internacional


Con el objetivo de catalogar el archivo de imágenes nocturnas de la Estación Espacial Internacional, investigadores del departamento de Astrofísica y Ciencias de la Atmósfera de la Universidad Complutense de Madrid han creado un proyecto de ciencia ciudadana en la que se publica un catálogo con cerca de 1.700 imágenes nocturnas de todo el mundo para uso de los medios de comunicación, disfrute de los ciudadanos y uso científico. [1] 

Más de 1.200.000 imágenes han sido tomadas por los astronautas de la Estación Espacial Internacional desde 2003, de las cuales unas 300.000 son imágenes nocturnas. Sin embargo, sólo el 1% de las imágenes están catalogadas, al haber sido hechas de manera manual por los astronautas. 


El catálogo se ha llevado a cabo gracias a la desinteresada colaboración de estudiantes, voluntarios de varios países, personal de la Universidad Complutense y la Universidad Libre de Berlín

En la web del proyecto, traducida a 13 idiomas, también han colaborado otras entidades y organizaciones como MediaLab-Prado, la Red Española de Estudios en Contaminación Lumínica, el portal Crowdcrafting, la red europea de investigación Loss of the Night , la asociación Celfosc y la red AstroMadrid. 

Acompañando este catálogo se presentan también 3 aplicaciones de ciencia ciudadana para que cualquier persona pueda contribuir a la investigación sin importar sus conocimientos: 

Dark Skies of ISS (Cielos Oscuros de la ISS) pretende que los ciudadanos ayuden a clasificar las imágenes entre distintos tipos: Imágenes de ciudades, imágenes de estrellas y otros. No requiere ningún conocimiento previo, tan solo disponer de internet. Es la más sencilla. [2] 

Lost at Night – Locate images from ISS. (Perdido en la noche – Localiza imágenes desde la ISS) presenta un reto a los ciudadanos. Se muestra una imagen de la cual sólo se conoce su posición con un error máximo de 500 km y los ciudadanos tienen que tratar de identificar a que ciudad corresponde. [3] 

Night Cities (Ciudades en la noche) pretende servirse del conocimiento local distribuido. Presenta imágenes de ciudades del mundo junto a mapas. Los ciudadanos deben identificar puntos en las imágenes nocturnas que sean visibles en los mapas. [4] 

En la primera etapa, el proyecto clasificó las imágenes tomadas por los astronautas Shkaplerov, Burbank, Ivanishin, Kuipers, Kononenko y Pettit. Especialmente por la presencia durante la misión ISS030 en que se usó del trípode motorizado Nightpod fabricado por la ESA. Esté fue operado principalmente por los astronautas de la ESA André Kuipers y de la NASA Don Pettit (pionero en fotografía nocturna espacial). 

La toma de imágenes nocturnas desde la Estación Espacial Internacional es de gran importancia ya que mejora en un factor 75 la resolución (10 m afrente a 750 m) del satélite dedicado a imagen nocturna (Suomi-NPP/VIIRS) y actualmente es el único dispositivo espacial capaz de tomar imágenes en color (tres bandas en el espectro visible). Además, la toma pseudo-aleatoria de las imágenes permite tener imágenes de las ciudades a diferentes horas. Cosa que no es posible con otros satélites. 

Las imágenes de satélite de la ISS son las únicas capaces actualmente de distinguir entre diferentes tecnologías de iluminación en las ciudades, por ello son esenciales para un control eficaz del gasto en alumbrado público, estudios estadísticos sobre otras áreas como la seguridad vial o ciudadana, incidencia epidemiológica de cáncer de próstata y mama y otros efectos de la contaminación lumínica (pérdida de biodiversidad, efectos en la salud humana, pérdida del patrimonio cultural, incremento de la contaminación química del aire, etc.) 

El equipo quiere dar las gracias a los astronautas que tomaron las imágenes, especialmente a los astronautas Sochi, Haldfield, Kupiers, Fyodor, Pettit y Parmitano, así como a quienes hacen posible la ISS y este trabajo a través de la cooperación internacional: NASA; Agencia Espacial Federal Rusa ROSCOSMOS; ESA (Agencia Espacial Europea); JAXA (Agencia Japonesa de Exploración Espacial); CSA-ASC (Agencia Espacial Canadiense).






Firmado: Alejandro Sánchez de Miguel, José Gómez Castaño, Jaime Zamorano, Sergio Pasvual
Departamento de Astrofísica y CC de la Atmósfera - UCM