Cómo funcionan las búsquedas de aeronaves en aguas profundas

Un problema sin igual

Cuando un avión comercial desaparece sobre el océano abierto, el desafío de encontrarlo empequeñece casi cualquier otra operación de búsqueda y rescate en la historia de la humanidad. El sur del Océano Índico, donde se cree que se estrelló el vuelo MH370 de Malaysia Airlines en marzo de 2014, alcanza profundidades de hasta 4.000 metros, abarca millones de kilómetros cuadrados y se encuentra entre las regiones más remotas y peor cartografiadas de la Tierra. Más de una década después, los equipos que utilizan la robótica marina más avanzada disponible aún no han localizado los restos principales, lo que ilustra lo formidable que es realmente la tarea.

La primera carrera: encontrar la baliza de la caja negra

Cada avión comercial lleva dos registradores de vuelo: un Registrador de Datos de Vuelo (FDR) y un Registrador de Voz de Cabina (CVR), conocidos coloquialmente como "cajas negras". A cada uno de ellos se adjunta una Baliza de Localización Subacuática (ULB): un pequeño dispositivo que se activa automáticamente al entrar en contacto con el agua y comienza a emitir un pulso ultrasónico de 37,5 kHz una vez por segundo.

Según SKYbrary, estas balizas están clasificadas para operar a profundidades de hasta 6.000 metros y están diseñadas para emitir señales durante al menos 30 días. Los buques de búsqueda arrastran localizadores de señales acústicas remolcados (TPL), conjuntos de hidrófonos, a través del agua para captar la señal. La trampa: en profundidades superiores a unos 2 kilómetros, la señal de 37,5 kHz se atenúa rápidamente y normalmente no se puede detectar desde la superficie. Los barcos deben acercarse, a veces a 1-2 kilómetros, para oírla.

Si la baliza no se encuentra en un plazo de 30 días, o si la zona de búsqueda es demasiado vasta, los equipos deben pasar a un enfoque más lento y sistemático: cartografiar el propio lecho marino.

Sonar: ver sin luz

Por debajo de unos cientos de metros, la luz solar no penetra. Encontrar restos requiere imágenes acústicas: utilizar ondas sonoras como los murciélagos utilizan la ecolocalización. Hay dos herramientas de sonar principales que se utilizan en las búsquedas en aguas profundas.

El sonar de barrido lateral emite pulsos de sonido en forma de abanico a cada lado de un vehículo y mide la intensidad de los ecos que regresan. Los objetos duros reflejan más sonido; los sedimentos blandos lo absorben. El resultado es una imagen en escala de grises del lecho marino que revela formas inusuales, anomalías y campos de escombros. Como explica NOAA Ocean Exploration, la técnica es similar a iluminar una superficie lateralmente con una linterna: los objetos proyectan "sombras" acústicas que ayudan a los analistas a identificarlos.

El Sonar de Apertura Sintética (SAS) es un método más sofisticado. En lugar de depender de un solo pulso, combina múltiples retornos superpuestos a medida que el vehículo avanza, generando imágenes mucho más nítidas que el sonar de barrido lateral convencional. Esto permite detectar objetos más pequeños y distinguir los restos de naufragios de las características naturales del fondo oceánico.

Vehículos submarinos autónomos: los caballos de batalla

El sonar de los buques montado en el casco envía señales desde la superficie hasta profundidades de varios kilómetros, pero la resolución resultante es baja: cada píxel de la imagen puede representar un área del tamaño de un campo de fútbol. Para lograr el detalle necesario para identificar los restos de un avión, los buscadores despliegan Vehículos Submarinos Autónomos (AUV), que operan a sólo decenas de metros por encima del lecho marino, donde la resolución del sonar mejora drásticamente.

En la renovada búsqueda del MH370, la empresa de robótica marina Ocean Infinity, con sede en Texas, desplegó su flota Armada: buques de superficie delgados y semiautónomos que lanzan y recuperan enjambres de AUV a través de moonpools en el casco. Según Scientific American, estos AUV pueden pasar hasta cuatro días sumergidos, cartografiando el lecho marino a profundidades cercanas a los 6.000 metros con sonar multihaz, perfiles del subsuelo para ver debajo de los sedimentos y magnetómetros para detectar restos metálicos. La capacidad de ejecutar varios AUV simultáneamente aumenta drásticamente las tasas de cobertura en comparación con las misiones anteriores de un solo vehículo.

Por qué el océano gana, por ahora

Incluso con tecnología de vanguardia, las búsquedas en aguas profundas se enfrentan a duros límites físicos. El sur del Océano Índico es vasto: Ocean Infinity ha cubierto aproximadamente 140.000 kilómetros cuadrados desde 2018 y aún no ha encontrado el campo de escombros principal del MH370, según NPR. Cada campaña de búsqueda depende de una ubicación estimada del accidente derivada de los datos de las comunicaciones por satélite, una ciencia imprecisa. Un pequeño error en la trayectoria de vuelo estimada puede traducirse en cientos de kilómetros de desplazamiento en el lecho marino.

Las corrientes de aguas profundas también dispersan los escombros con el tiempo, y las gruesas capas de sedimentos marinos pueden enterrar los restos por completo, lo que hace que incluso las mejores imágenes de sonar sean ambiguas. El análisis de los datos en sí mismo requiere mucha mano de obra: informa PBS NewsHour que los analistas deben revisar miles de imágenes de sonar en busca de anomalías, un proceso cada vez más ayudado por el aprendizaje automático, pero aún lejos de estar automatizado.

Un campo en transformación

La larga búsqueda del MH370 ha acelerado la innovación en la tecnología de búsqueda marina. Los AUV son ahora más rápidos, se sumergen más profundamente y transportan cargas útiles de sensores más ricas que nunca. Investigadores del MIT están desarrollando conjuntos de sonar para vehículos de superficie que podrían cartografiar vastas áreas sin necesidad de desplegar robots submarinos. La tragedia, aunque no resuelta, ha hecho que el océano profundo sea un poco menos desconocido, y que la próxima búsqueda tenga un poco más de probabilidades de éxito.