Proyecto para caracterizar materiales de la superficie marciana

Gustavo Merletti, integrante del Centro de Simulación Computacional (CSC), participó en una investigación que consistió en la caracterización de materiales de la superficie marciana. Se trata de un proyecto cuyo objetivo es inferir si existen napas subterráneas de agua congelada bajo el suelo de dicho planeta. Para ello, se realizó una simulación para indagar cómo esto podría replicarse en la superficie de Marte.

El estudio, realizado junto a Mariano Franco, miembro del Grupo de Teledetección del Instituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE), utilizó un enfoque con un ángulo de incidencia fijo, a diferencia de investigaciones anteriores. Se emplea un Analizador de Redes Vectorial (instrumento de medición que se utiliza para caracterizar dispositivos pasivos, como cables, atenuadores y filtros, hasta dispositivos activos, como amplificadores y convertidores) y una antena de microondas para obtener datos sobre las propiedades dieléctricas. “La constante dieléctrica es cuán permeable es un material a una señal electromagnética. Hay materiales que no rebotan y son muy duros. Y eso nos permite obtener imágenes de radar con las que, por ejemplo, podés estudiar la humedad del suelo en escalas regionales. Es un método no invasivo y permite estimar a escalas regionales”, explicaron Merletti y Franco. 

Analizador de redes vectoriales

El trabajo se titula “caracterización de propiedades geométricas y dieléctricas de materiales mediante un método no invasivo”. Sus autores son Delfina Rodríguez Juiz y Federico Mosca. El mismo fue presentado en el Departamento de Física de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires. Se realizó en el marco de dos materias de la licenciatura en física en la que los estudiantes deben acercarse a grupos de investigación para tener sus primeras prácticas de laboratorio. Merletti y Franco coordinaron la investigación de los estudiantes. 

Esta técnica permite estimar parámetros biofísicos de un terreno a partir de imágenes de radar, tales como derrames de petróleo en el mar o la humedad del suelo. Esta investigación se centra en el uso de radares espaciales para medir la constante dieléctrica y el espesor de capas de arena y tierra, simulando condiciones marcianas. 

Si bien los resultados obtenidos no ofrecen precisión total, proporcionan información útil dentro de un rango aceptable. El trabajo destaca la necesidad de ajustar el enfoque experimental para mejorar la precisión y sugiere futuras simulaciones y comparaciones con mediciones indirectas usando un sensor de humedad comercial. “Queríamos ver si teniendo muchas frecuencias podemos tener una mejor constante dieléctrica, aspecto que podría ser posible con el equipo con el que cuenta el CSC”, detallaron Merletti y Franco. 

Como se señaló, la caracterización dieléctrica de la superficie terrestre y su subsuelo tienen relevancia para actividades agrícolas y de ingeniería ambiental ya que dichas propiedades se relacionan estrechamente con, por ejemplo, la humedad y salinidad del suelo, lo cual influye en determinar si es apto o no para hacer crecer una cierta plantación.