Radar meteorológico

El avión puede ser considerado, en toda regla, un medio de transporte seguro y fiable, algo que muchas estadísticas confirman. Sin embargo, hay eventos que pueden hacer peligrar la seguridad del vuelo: uno de los mayores problemas son los fenómenos atmosféricos, siendo esta la razón por la que los aviones están equipados con un sistema de radar meteorológico a bordo que ayuda a los pilotos a tomar sus decisiones. ¿Pero cómo funciona un radar meteorológico?

Hagamos una consideración previa: los fenómenos atmosféricos son el resultado de la presencia de áreas de alta y baja presión y masas de aire con características diversas que, al encontrarse, crean continuamente frentes y una increíble  variedad de nubes y precipitaciones. Preguntadle a cualquier piloto que conozcáis: todos –o la mayoría de ellos– os dirán que no hay nada como volar cuando el cielo se tiñe de azul y se puede decir que las condiciones meteorológicas son perfectas. En la aviación comercial, sin embargo, hay horarios fijos de vuelo que a los fenómenos atmosféricos, lamentablemente, les traen sin cuidado.

Los mayores peligros para un avión durante el vuelo están constituidos, naturalmente, por las condiciones más extremas: las fuertes turbulencias, en particular, pueden ocasionar graves problemas, especialmente en caso de tormentas, mientras que la lluvia no constituye un peligro en sí misma, por lo menos mientras no se combina con bajas temperaturas, elevada intensidad del viento y turbulencias. Durante el día, estas condiciones –conocidas como cumulonimbos – normalmente pueden detectarse a simple vista, pero de noche, o cuando dichas nubes se ocultan detrás de nubes estratiformes, la percepción visual del piloto ya no basta por sí sola.

Un poco de historia

Durante la Segunda Guerra Mundial, los sistemas de radar se utilizaban ya a bordo de los aviones para ayudar a los pilotos a detectar otras aeronaves en vuelo. Pero los operadores de radares notaron desde el principio que en sus monitores aparecían señales extrañas, que no reconocieron enseguida.

No tuvo que pasar mucho tiempo para comprender que aquellas señales indicaban precisamente las interferencias de los fenómenos atmosféricos.

Hay que decir que ya unos 25 años antes de la Segunda Guerra Mundial, Sir Robert Watson-Watt, el padre de los radares modernos, estaba trabajando en un método para la detección de tormentas basado en la emisión de ondas electromagnéticas.

Cuando terminó la Segunda Guerra Mundial, el Weather Bureau (Oficina Meteorológica) de los Estados Unidos recibió 25 radares que habían sido usados por los aviones de la Marina durante la guerra. Estos radares, llamados WSR-1, WSR-1A, WSR-3 y WSR-4, fueron modificados para uso meteorológico y, finalmente, distribuidos por todo el país.

Uno de los principales factores que han dado lugar a un uso más extendido del radar meteorológico ha sido la necesidad de afrontar el problema de los huracanes. En 1954 y en 1955, muchos huracanes se abatieron a lo largo de las costas americanas: fue entonces que se decidió destinar un presupuesto a la implementación de los radares en los aviones y en tierra.

Cómo funciona un radar meteorológico

Todas las aeronaves disponen, por tanto, de sistemas de radares meteorológicos integrados, que normalmente se hallan en el interior de la nariz del avión, en lo que se conoce como radomo. Aunque la mayoría de las aeronaves es de metal, el radomo está constituido por un material especial que permite que las ondas del radar lo atraviesen sin obstáculos.

La palabra radar es el acrónimo de la expresión inglesa  “radio detection and ranging”, es decir, “detección de radio y rango”. Efectivamente, el radar meteorológico emite unas microondas especiales reflectadas por los obstáculos que se hallan a distancia, como la lluvia, el granizo, el hielo, la nieve, el paisaje circunstante. Un receptor de radar captura dichas ondas reflectadas y las envía al sistema.

Las nubes están constituidas por “bolsas” de gotas de agua y sus superficies son más o menos reflectantes: las que más reflectan son la lluvia, la nieve y el granizo cuando se hallan en el estado denominado “húmedo” o “mojado”, mientras que el granizo en estado normal, la nieve seca y los cristales de hielo son menos reflectantes.

El sistema de radar detecta además la presencia de gotas, incluso los movimientos. Si en un área hay una turbulencia, esta se hace “visible” a causa de los marcados cambios de velocidad y dirección en el movimiento de las gotas de agua. El radar meteorológico puede detectarlos y proporcionar al piloto una imagen detallada de la intensidad, el tamaño y la dirección del área afectada por la turbulencia.

Así pues, el radar hace un barrido de los cielos por delante del avión tanto en horizontal como en vertical y, puesto que los sistemas de radar no pueden buscar a lo largo de la curva de la superficie terrestre, sino solo en línea recta, el haz del radar emitido es constantemente regulado. Puede configurarse varios grados arriba o abajo, lo cual es esencial durante el despegue y el aterrizaje, las fases en las que el avión está inclinado con un ángulo mucho más alto o más bajo que cuando se halla en vuelo.

Otro problema que puede surgir es cuando una gran nube húmeda esconde otra detrás de sí. En dichos casos, las microondas son reflectadas y atenuadas por la nube que está situada en frente, mientras que la otra permanece oculta en una zona como de “sombra en el radar”. Por tanto, no todas las precipitaciones pueden ser detectadas por el radar y es importante que un piloto sea capaz de analizar todos los datos que el sistema le proporciona para tomar la decisión adecuada.  En cualquier caso, los sistemas de radar modernos logran alertar a los pilotos de situaciones en las que hay una fuerte atenuación por la presencia de una nube que podría oscurecer lo que hay detrás.

Efecto en la trayectoria de vuelo

Utilizando los datos recogidos, el personal del control del tráfico aéreo y el piloto trabajan juntos para seleccionar una nueva ruta. Cuanto mayor sea la antelación con la que el piloto puede determinar la necesidad de cambiar de ruta, menor será la desviación que tendrá que efectuar. Los vuelos nocturnos, en particular, requieren reacciones rápidas.

En el mejor de los casos, los pasajeros no son conscientes de esta situación. A menudo lo más que ven es una tormenta a lo lejos: solo los equipos de vanguardia del avión, como los sistemas de radares meteorológicos, junto con la experiencia de la tripulación, permiten volar con seguridad.