Un nuevo tipo de radar permite ver a grandes distancias y con nitidez: ¡nunca antes se había logrado!

Un fallo común en los sistemas de radar es el de no poder distinguir características nítidas de un objeto a grandes profundidades. Pero ahora, científicos de la Universidad de Chapman han dado con la solución a esta limitación.

detección radar
Los radares emiten pulsos cortos de ondas de radio que, cuando se interceptan con un objeto, se reflejan de vuelta.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Chapman (California, Estados Unidos) ha desarrollado una nueva tecnología de radar que permite alcanzar una gran resolución de distancia, algo que por nueve décadas se buscó resolver.

Hasta el momento, los radares empleados para detectar minas terrestres o cualquier artefacto enterrado –conocidos como radares de penetración terrestre– tenían una limitante y era la de no poder distinguir nítidamente las características de objetos más pequeños a grandes profundidades.

Habitualmente, un sistema de radar detecta dos objetos en la misma trayectoria de pulsos si ambos tienen peaks distintos en las ondas de radio reflejadas. Para aumentar la potencia del radar, y así detectar mejor objetos cercanos entre ellos, se debe acortar el pulso. Esto se traduce en una disminución en la longitud de onda, lo que implica aumentar su ancho de banda, es decir, la propagación de las frecuencias que se suman para hacer el pulso, según explican en la revista Physics.

Añadir ondas de mayor frecuencia a los pulsos de radar para acortarlos tiene su desventaja. Con el aumento de la frecuencia, se dificulta la detección de los medios materiales ya que pierden nitidez. Es por ello que no se puede ver más allá que a unos pocos centímetros de profundidad con una buena resolución.

Con la tecnología actual sólo se puede ver a pocos centímetros de profundidad, por lo que una mina enterrada a metros no se alcanza a detectar.

Sin embargo, el nuevo tipo de radar permite solucionar este inconveniente tecnológico. En el estudio, los investigadores plantean un método de super resolución: con la interferencia de ondas de alta frecuencia se puede conseguir ver más allá. El equipo demostró que la superposición de ondas reflejadas por objetos vecinos permitía distinguir la distancia entre ellos, algo impensable hasta ahora.

Posibles usos de esta nueva tecnología

El nuevo radar diseñado tendría disímiles aplicaciones en campos como la construcción, la arqueología, la mineralogía y el ejército, afirman en un comunicado de la Universidad de Chapman.

En el caso de la arqueología, por ejemplo, se podrían detectar objetos diminutos y enterrados. En el ámbito militar, también se tendrían ventajas como distinguir una mina terrestre de una roca ubicada a metros de profundidad. Este tipo de radar sería útil incluso en el mapeo del fondo oceánico, algo anhelado por décadas.

¿Cómo funciona un radar?

En esencia, un sistema de radar emite pulsos cortos de ondas de radio que pueden encontrarse a su paso algún objeto y reflejarse de vuelta en el dispositivo. Una analogía frecuente es la de emitir un sonido y escuchar su eco: cuando se grita en un pozo, las ondas sonoras del grito se reflejan en el agua y retornan hacia uno. El radar usa la señal recibida –u ondas reflejadas– para determinar la distancia y el tamaño del objeto.

Existen distintos tipos de radares, entre ellos el meteorológico, que se emplea para localizar tormentas o precipitaciones, calcular su trayectoria y definir sus tipos. Se puede estimar también la dirección y velocidad de viento en la troposfera baja a través de los ecos de precipitaciones o atmósfera clara.

El equipo está trabajando actualmente para demostrar la técnica con las ondas que se propagan a través del aire, informan en Physics.

John Howell, el autor principal del estudio, señaló: "Ahora estamos trabajando para demostrar que es posible no solo medir la distancia entre dos objetos, sino también entre muchos objetos o realizar una caracterización detallada de las superficies".