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jueves, noviembre 30, 2006

Telemetría

Hace unos días, recibí un correo electrónico de Javier Carcamo avisándome de una noticia aparecida en El Pais, sobre la pérdida de contacto con la sonda Mars Global Surveyor (gracias Javier). El titular es correcto, pero bajo él, aparece el siguiente subtítulo: El contacto telefónico con la nave, se interrumpió hace dos semanas (negritas mías). Alguien del periódico se debió de dar cuenta de la burrada que habían publicado, ya el texto ha sido corregido. Afortunadamente podéis ver una captura de la versión original en Flickr. Detalle de la captura de El País.Lo gracioso es que la correción también tiene su miga, pues han sustituido la palabra “telefónico” por “radiofónico”, término que aparece también en el cuerpo de la noticia. Y es que el contacto con la MGS (y con cualquier otra sonda no tripulada) no es ni telefónico ni radiofónico ni nada que acabe en fónico.

No sé si todas las palabras vienen del griego (no-premio al que identifique esta cita), pero éstas concretamente sí. El sufijo -fónico viene del griego fonos, que significa sonido. Así, un teléfono es un aparato que nos permite hablar a distancia (tele también viene del griego, y significa lejos), y cuando hablamos de radiofonía, nos referimos a la transmisión de sonido mediante ondas de radio. El contacto con una sonda espacial no tripulada no tiene nada de fónico, ya que ésta no transmite ningún tipo de sonido, sino una gran variedad de datos de todo tipo. El término correcto para esto es telemetría.

¿Qué es exactamente la telemetría? Si os atrevéis a hacer un poco de etimilogía de andar por casa, veréis que telemetría viene a querer decir, algo así como “medir a distancia” (tele- lejos, -metría medida). Más que medir a distancia, la telemetría es en realidad la transmisión de mediciones. Un ejemplo casero de telemetría son los climatizadores con sensor de temperatura en el mando a distancia. El sensor del mando mide la temperatura, y transmite esa información al aparato climatizador, que ajusta la temperatura y velocidad de salida del aire que expulsa en función de aquélla.

Fijáos que en la definición de telemetría no se dice nada de cómo se transmiten los datos. Puede hacerse mediante ondas de radio, infrarrojos, cable, lo que sea. Lo importante es transmitirlo de alguna manera (de forma automática, se supone). Fijáos también que sólo se refiere a la transmisión de los datos obtenidos, es decir, no se trata de una comunicación bidireccional (en ambos sentidos), sino que el aparato en cuestión transmite de forma indefinida, sin importar si hay alguien recibiendo la señal o no. Esto es fundamental en el caso de sondas espaciales, ya que las enormes distancias imposibilitan una comunicación en tiempo real. La distancia entre la Tierra y Marte puede variar entre 0,5 UA, cuando están alineados con el Sol y en el mismo lado, y 2,5 UA, cuando están alineados con el Sol pero en lados opuestos (y en este caso, la comunicaión sería muy problemática, ya que tenemos al Sol en medio). La luz tarda unos 8,3 minutos en recorrer la distancia de una UA, por lo que el tiempo que tardaría una señal de radio en llegar desde Marte a la Tierra oscila entre 4,15 minutos (distancia mínima) y 20,75 minutos (distancia máxima). Esos tiempos son sólo de ida, por lo que el retardo entre la emisión de una señal y su posterior respuesta, sería del doble.

Supongo que en este momento os preguntaréis, si la transmisión de información es en una sola dirección, ¿cómo se controla la sonda? ¿Acaso es totalmente automática? No. Las sondas espaciales, lógicamente están bastante automatizadas, pero siempre es necesaria la intervención humana para modificar de vez en cuando algunos parámetros de la misión. La transmisión de información en ese sentido se denomina telemando. Como su nombre sugiere, se trata de la transmisión de órdenes a distancia (a un sistema automático). Un ejemplo muy sencillo lo tenéis en el mando a distancia de vuestra televisión. Cada vez que pulsáis un botón en el mando, éste envía una señal al aparato de televisión, que interpreta como una “orden”, y actúa en consecuencia (modificando el volúmen, cambiando el canal, etc). En este ejemplo, la respuesta es inmediata, y visible directamente. En el caso de sondas espaciales, en cambio, necesitamos de la telemetría para comprobar que el comando está siendo ejecutado, y qué resultados ofrece.

La telemetría es el único modo de saber dónde está y qué hace una sonda espacial. Dadas las enormes distancias y el pequeño tamaño del aparato, es inviable localizar una sonda mediante observación visual directa, no importa la potencia de nuestros telescopios. De hecho, en el caso concreto del MGS, se ha intentado utilizar la sonda Mars Reconnaissance Orbiter para localizarla visualmente, con resultados negativos. Así que podemos decir que si perdemos la telemetría, perdemos la sonda.

Lo gracioso de todo el asunto de la noticia, es que no es realmente necesario saber todo esto de la telemetría para redactar un texto correcto. Hubiese bastado con poner que se ha perdido el contacto, así, sin especificar más.

11 comentarios:

  1. ¿La cita es del conserje griego del que hablaba Remo en Curioso pero inútil??

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  2. :D ¡Yo también me he acordado del conserje griego!
    Clara e interesante explicación, pero lo que más me ha gustado ha sido la generalización "nada que acabe en '-fónico'"

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  3. Muy buena la aclaración, como siempre, aunque siendo un pelín "puñeteros", también tú cometes un pequeño fallo cuando dices que "Esto es fundamental en el caso de sondas espaciales, ya que las enormes distancias imposibilitan una comunicación en tiempo real".

    Comunicación 'en tiempo real' no significa 'en un espacio de tiempo corto', sino 'dentro de un margen de tiempo restringido' (que puede ser tan extenso como uno pueda permitirse). Por lo tanto, las enormes distancias no son las que imposibilitan la comunicación en tiempo real, a pesar de que, efectivamente, hacen inviable controlar directamente la sonda como si se tratara de un coche teledirigido.

    En cualquier caso, después apuntas otras dificultades, como la variabilidad del tiempo de transmisión y la presencia del sol, así que estoy seguro de que se trata tan solo de un desliz. Y más teniendo en cuenta el nivel de las anotaciones de Malaciencia!

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  4. Para mi que "todas las palabras vienen del griego" lo dice el padre de la protagonista de la película Mi Gran Casamiento Griego. No sé si además lo habrá dicho alguna otra persona.

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  5. No sé si "todas las palabras vienen del griego" (no-premio al que identifique esta cita)

    Argg frank, sí, es del padre de la novia en "Mi gran boda griega". Le ponen de ejemplo "kimono", y da una curiosa explicación para atribuirle origen griego :D

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  6. [...]La distancia entre la Tierra y Marte puede variar entre 0,5 UA, cuando están alineados con el Sol y en el mismo lado, y 2,5 UA, cuando están alineados con el Sol pero en lados opuestos (y en este caso, la comunicaión sería muy problemática, ya que tenemos al Sol en medio). La luz tarda unos 8,3 minutos en recorrer la distancia de una UA, por lo que el tiempo que tardaría una señal de radio en llegar desde Marte a la Tierra oscila entre 4,15 minutos (distancia mínima) y 20,75 minutos (distancia máxima)[...]

    Vamos, que la señal de radio viaja a la velocidad de la luz...Creo que tienes un par de cosas que decirle a Einstein que el desconocia

    Salu2

    p.D: Buen blog por otro lado

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  7. ¿Cómo que "Vamos, que la señal de radio viaja a la velocidad de la luz...Creo que tienes un par de cosas que decirle a Einstein que el desconocia"?

    La luz, al igual que las ondas de radio se desplazan a "c" en el vacío y a menor velocidad sobre medios más densos (y a mayor en ciertos casos). Ambas son ondas electromagnéticas. La única diferencia es la frecuencia y nuestra propia capacidad para detectarlas. La frontera no es física, sino biológica. Por supuesto, todo esto Einstein lo conocía.

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  8. Ese periodista seguro que no ha visto ninguna carrera de Fórmula 1 con lo de moda que se ha puesto ahora, porque si hubiera visto alguna seguro que tendría un poco más claro lo que es la telemetría, que la usan para saber casi exactamente como está funcionando el coche. Un saludo a todos. Gus. C.R.

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  9. No-premio para Frank :-) (por aquí, la tradujeron como "Mi Gran Boda Griega")

    Lo del tiempo real, yo siempre lo había entendido como un sistema de respuesta inmediata. Viendo la Wikipedia, veo que es cierto que se define de forma formal como un sistema con restrincciones de tiempo entre un evento y su respuesta, sin especificar cuánto.

    El término suele utilizarse para referirse a respuestas inmediatas. Supongo que eso es debido a que la inmensa mayoría de aplicaciones con necesidades de respuesta en tiempo real, la restricción de tiempo es muy limitada (décimas o milésimas de segundo).

    De todas formas, está bien hacer esa matización.

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  10. A veces llamamos conexión telefónica a las conexiones por módem entre computadoras. Pregunto si eso es correcto o no. Las computadoras intercambian datos pero en el caso de marras lo hacen modulando sonido. ¿Estaría bien llamarlo intercambio telefónico?
    Pregunta a davidmh: ¿En qué casos las ondas electromagnéticas se mueven a velocidad mayor a c?

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  11. Dado que se utiliza una red de telefonía, modulando sonido, y marcándo un número de teléfono, supongo que es correcto hablar de conexión telefónica.

    Ninguna onda electromagnética puede superar c. Puede que Davidmh se refiriera a casos muy particulares en los que en determinados materiales, se ha medido una velocidad de grupo superior a c. Pero esa velocidad no es la velocidad a la que viajan las ondas. Hablé de ello hace bastante tiempo:

    http://malaciencia.blogspot.com/2005/09/superar-la-velocidad-de-la-luz.html

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