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Carlos Fontanot, responsable de las imágenes de EEI/NASA M. Viciosa

Astronomía, Inteligencia artificial & CienciaEntrevista

El hombre al que debes las imágenes ‘reales’ del espacio

Carlos Fontanot es el Jefe de Imágenes de la EEI/NASA y responsable de lo que graban los astronautas

Se conoce la Estación Espacial Internacional (EEI) como si fuera su casa pese a no haber estado allí nunca. Su terrenal trabajo consiste en ser el guardián de la galaxia en forma de fotos y vídeos. Carlos Fontanot cumple en breve 20 años al frente del Área de Imagen de la NASA para la Estación y, por así decirlo, es el Spielberg que dirige a un particular cuerpo de astronautas-camarógrafos y actores en su misión de sacar la belleza de las alturas y documentar la labor científica y técnica.

Este mexicano trabaja desde Houston (EE.UU.) con imágenes “de verdad”. Capturadas por cámaras no muy diferentes a las de uso doméstico o profesional en la Tierra. Imágenes que, de algún modo, tienen que competir con el espectáculo visual del Hubble o las recreaciones artísticas de planetas que ni siquiera hemos visto nunca.  Fontanot visita estos días España. Cámara de fotos en mano.


Carlos Fontanot nos explica los retos de mandar imágenes de alta resolución desde la Estación Espacial Internacional. Como pasó con la Luna, cuando vayamos a Marte tendremos que plantearnos si queremos verlo en ultra alta definición. Las imágenes tardarán en llegar y necesitarán de equipos pesados para comprimirlas. Pero el resultado puede ser espectacular y científicamente relevante. Este vídeo está disponible en 4K, la cuarta parte de la resolución con la que ha empezado a experimentar la NASA. | Vídeo: M.V.

“Las imágenes de un telescopio son fascinantes, pero es muy difícil determinar qué es lo que estamos viendo”, nos explica Fontanot frente a un monitor 8K con de galaxias del canal NASA TV, instalado en el 4K-HDR Summit de Málaga. “Son escenas espectaculares, pero desde mi punto de vista, las fotografías [reales] más impresionantes son aquellas con las que nos podemos indentificar, por ejemplo, cuando vemos la bota de Italia o la Península Ibérica desde el espacio, para mí, personalmente, tiene más valor que una escena de la Vía Láctea”.

A la izda., la nebulosa de Los Pilares de la Creación, ya procesada. A la derecha, las tres tomas originales del telescopio que sirven para construir la imagen final

Izda: Los Pilares de la Creación (nebulosa Águila), ya procesada. A la derecha, las tres tomas originales del telescopio que sirven para construir la imagen final NASA/ESA

Prácticamente desde los tiempos de Cosmos de Carl Sagan, vemos el universo a través de recreaciones con cada vez más impresión de realidad, llamadas hoy en día rénders. Las imágenes de los telescopios son interpretaciones a partir de distintos sensores, que captan no sólo el espectro visible, van desde el infrarrojo al ultravioleta que no ven ni nuestros ojos ni las cámaras convencionales. Lo interesante del trabajo de Fontanot es que hace trabajar a los astronautas con cámaras convencionales, lo cual es “una de sus actividades favoritas” en el EEI. Y, entonces suceden cosas tan espectaculares como esta:

Poco a poco se va implantando la tecnología 8K (7680×4320 píxeles del vídeo), con cuatro veces más resolución que las pantallas de ultra alta definición. “Sin duda nos permite ver todo con mucho mayor nivel de detalle y tiene un claro interés científico”, pero es también un problema: cada minuto de grabación 8K sin comprimir se dispara hasta los 12 Gb de tamaño en la tarjeta de memoria (actualmente, un minuto en Full HD grabado con tu móvil no debería superar 1 Gb). Ahora pensemos que hay que mandar esas imágenes a la Tierra. Por ejemplo, desde Marte.

¿Qué te llevarías a Marte? Un dilema en alta definición

“En el espacio –cuenta Fontanot– tan importante como el peso físico es el peso de las imágenes”. El ancho de banda para mandar datos a la tierra es limitado. El róver Curiosity, por ejemplo, apenas puede enviar por UHF unos 250 megas al día de datos –no sólo fotos–. Esto equivale a un par de vídeos como el que acompaña esta información. Las imágenes se comprimen para que pesen menos. Pero “se necesitan codificadores y antenas. Y eso pesa también mucho”.

La NASA ya prepara los futuros vehículos que llevarán de nuevo a los humanos a pisar la Luna, como misión precursora a Marte. “Los ingenieros lo último en lo que piensan es en [acomodar] el sistema de imágenes”. Fontanot pone el dilema sobre la mesa: “¿Qué es prioritario? ¿Poner más sistemas de regeneración de oxígeno o agua? ¿O el de imágenes?”. Podría parecer que lo primero es aquello que redunda en la supervivencia en un territorio hostil. Pero la de Marte es algo más que una aventura en un desierto: “si no tenemos las imágenes (buenas imágenes), nadie va a creer que estuvimos allí y no contaremos con el apoyo para este tipo de programas”.

Si no recibimos vídeo de calidad de Marte, nadie va a creer que fuimos hasta allí. Pero eso supone misiones más pesadas.

Esto lo tiene claro la NASA desde hace tiempo. Todo se documenta. (Casi) todo se comparte. Ha hecho de la imagen científica espectáculo. Y del espectáculo, política científica, ya que no pocas administraciones se han apoyado en la épica del espacio para justificar los presupuestos para su agencia espacial. La política del must see que, por otra parte, tantas vocaciones aeroespaciales ha despertado desde el pequeño paso para la humanidad de Neil Armstrong.

Al próximo (o próxima) Armstrong querremos verlo en 8K. O en 16K. Por eso la industria de la codificación de imagen vive un nuevo esplendor que, en primer término, estará orientado a grandes retransmisiones pedestres, como el fútbol o los juegos olímpicos de Japón, los primeros que se darán en este estándar de ultra alta definición.

Una carrera contrarreloj de formatos y resoluciones a los que la NASA se debe anticipar. Los tiempos en el espacio se dilatan y ocurre que misiones como Cassini nos dejaron muchas imágenes pero de una calidad bastante pobre para nuestros ojos del presente. Las dos cámaras fotográficas CCD (1024×576 píxeles) que llevaba la sonda eran tecnología punta en 1997, cuando se lanzó. Para cuando estuvo realmente cerca de Saturno, en 2004, los móviles empezaban a hacer fotos iguales de buenas o mejores.

Una solución es usar la Luna como repetidor

Una ingeniosa y nada desdeñable solución es usar la Luna como repetidor. La NASA y la agencia espacial rusa prevén poner el órbita lunar una estación que sirva para “volver a poner una persona” en el suelo lunar, pero también como escala para futuras misiones más lejanas, como la marciana. En este sentido, a Fontanot no le parece mala idea que esta estación pudiera servir como enlace intermedio para recibir, procesar y reenviar imágenes de ultra alta resolución a la Tierra procedente de otras misiones. Tendrían una función parecida a la de esas antenas típicas que hay en lo alto de los montes cercanos a un pueblo.

La foto del cambio climático

Así contamos el desprendimiento del bloque helado Larsen C, monitorizado por la NASA. Aunque no se pueda atribuir directamente al cambio climático, es un ejemplo claro de cómo satélites e imágenes de la EEI sirven para observar dinámicas ambientales en la Tierra. | Vídeo: M.V.


“El cambio climático, se ve cláramente en cómo se va derritiendo el hielo”, dice Fontanot. Tan importante como las expediciones polares son los astronautas para ver el síntoma más evidente del calentamiento global. Un área entera de la NASA está dedicada a esta misión. “Y las fotografías desde la EEI a lo largo del tiempo son importantísimas”. También han servido para analizar la contaminación lumínica y la progresiva implantación de farolas led.

Los astronautas, antes pilotos militares, hoy profesionales de lo más diverso, se han convertido en embajadores de la conciencia ambiental. “Cuando se contratan a los astronautas tienen un entrenamiento de un año, incluido el tema de fotografía digital y vídeo. Suele ser básico. Al asignársele un vuelo, se les vuelve a formar más específicamente. Hace cuatro años no teníamos 4K. Si, por ejemplo, dentro de uno año sabemos que vamos a mandar un astronauta al espacio, pensamos con antelación qué tipos de cámaras tendrá que usar y se le forma para ello”. Sin duda, la cámara (y resolución) que llevaremos a Marte aún no está inventada.

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