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Sociedad

Aumento del ruido radioeléctrico de fondo en Sigüenza y en Peralejos de las Truchas

El estudio recién publicado en Solar Physics muestra la evolución del nivel de emisión de señales de radio entre 2012 y 2019 y su influencia en la capacidad de hacer radioastronomía solar y meteorología espacial desde estas localidades.

El Profesor Monstein se frota los ojos: el monitor de su detector de ondas de radio le devuelve una señal plana como la del encefalograma de un muerto. Ha recorrido medio mundo buscando lugares con escasa contaminación radioeléctrica pero nunca ha visto algo así. Convencido de que se trata de un problema en alguna conexión, repasa cada centímetro del cable que une el monitor, instalado en el maletero del coche, con la antena portátil que descansa en el arcén a pocos metros del Río Tajo en el término de Peralejos de las Truchas, cerca del Puente del Martinete. Tras comprobar que la señal es tan real como todas las que hemos ido tomando estos dos últimos días en Sigüenza, Mantiel y Molina de Aragón, y perdiendo su suiza compostura, exclama: ¡increíble, es el espectro más limpio que he medido en los casi cien países que llevo visitados!

Era abril de 2012 y el proyecto de instalación de un nodo español de la red internacional e-CALLISTO echaba a andar. De vuelta en la Hospedería Portacoeli, después de pasear por las calles de Sigüenza y disfrutar de sus encantos monumentales y gastronómicos, el equipo, compuesto por investigadores de la Escuela Politécnica ETH-Zürich y las universidades de Alcalá de Henares y Murcia, decide que el nodo esté compuesto de dos antenas: una en Peralejos (antiguo albergue-hotel junto a la Cascada del Molino) para hacer ciencia con medidas de alta sensibilidad y otra en Sigüenza (Casa del Doncel) más centrada en fines de prototipado, intercalibración y divulgación.

La misión de la red e-CALLISTO, con sus más de cien antenas y radio-espectrómetros de bajo coste repartidos por todos los husos horarios del planeta, es hacer un seguimiento continuo de las emisiones del Sol en radiofrecuencias para estudiar los sucesos más violentos de su atmósfera (fulguraciones, emisiones coronales de masa), su propagación en el medio interplanetario y su llegada a la Tierra. Los estragos causados por las tormentas solares en satélites espaciales o en redes eléctricas y sistemas de comunicación sobre la superficie de la Tierra hacen cada vez más necesario el desarrollo de la llamada meteorología espacial o predicción del tiempo espacial. Conocer las causas de estos fenómenos es fundamental para poder predecirlos.

Siete años más tarde, en 2019, con el Profesor Monstein en situación de retiro en el Istituto Ricerche Solari Locarno aunque todavía liderando la red, el equipo español se reúne de nuevo para repetir las mismas mediciones y compararlas con las realizadas en 2012. Los resultados, recientemente publicados (Increase in Interference Levels in the 45 – 870 MHz Band at the Spanish e-CALLISTO Sites over the Years 2012 and 2019. Prieto, M., Bussons Gordo, J., Rodríguez-Pacheco, J. et al. Sol Phys (2020) 295: 11.1), muestran que el ruido de fondo en radiofrecuencias ha aumentado notablemente, llegando a duplicarse en algunas localizaciones, poniendo así en riesgo la posibilidad de hacer en ellas este tipo de radioastronomía y de meteorología espacial.

Figura !

¿A qué llamamos ruido de fondo en este contexto y de dónde viene? Son todas aquellas emisiones de ondas de otro origen que se puedan confundir con las solares que queremos estudiar. En la banda en la que trabaja nuestro detector trabajan también las emisoras de radio FM comercial (entre 87 y 108 Megahercios), la radiodifusión de audio digital (Digital Audio Broadcasting, DAB), los servicios de seguridad y emergencia europeos (TETRA), la televisión digital terrestre (la famosa TDT o DTTV en inglés) o la red de telefonía móvil (4G/LTE). Como se ve en la Figura 1, tomada en una zona urbana (Alcalá de Henares) nuestro detector las capta todas y se hace difícil, aunque no imposible, encontrar un hueco para estudiar ondas provenientes del espacio en un lugar así.2

Por ello, en 2012 decidimos buscar áreas menos contaminadas radioeléctricamente hablando, lugares en zonas de baja población, lejos de repetidores de telefonía móvil pero con enchufe e internet. La provincia de Guadalajara, más en concreto las comarcas de la Sierra Norte y el Señorío de Molina – Alto Tajo, fueron elegidas para el estudio.

Los paneles superiores de la Figura 2 muestran los resultados para Sigüenza. En el de la izquierda (Casa del Doncel) la línea azul (año 2012) muestra picos de ruido típicos de ambiente urbano (FM, policía, televisión digital, telefonía) pero dejando bastantes ventanas para la radioastronomía; y cuando uno se aleja hasta los Maristas (panel derecho) o Guijosa, la cosa mejora notablemente. Como se ha dicho, Sigüenza, ciudad poco poblada pero con importantes infraestructuras universitarias, docentes y turísticas, es un emplazamiento adecuado para fines divulgativos; por otro lado, Peralejos ofrece una oportunidad excepcional a nivel científico, como muestran los paneles inferiores, especialmente el de la derecha (zona del río) que presenta una ausencia casi total de ruido.

La campaña de 2019 (líneas rojas), sin embargo, muestra algunos signos preocupantes: el ruido radioeléctrico en el centro de Sigüenza se parece ya mucho al de Alcalá y el de su periferia también ha empeorado (nuevos picos en los Maristas); lo mismo sucede en Peralejos, en cuyo centro urbano (panel inferior izquierdo) ha aparecido también la TDT (picos rojos en el intervalo 500 – 700 MHz) y la 4G (800 MHz) –esta última empieza a notarse incluso en el río (panel derecho). El servicio 4G en la zona fue inaugurado en 2015. En 2020 se prevé la instalación de la 5G en la banda 694 – 790 MHz. En la comparativa 2012-2019 (líneas azules y rojas, respectivamente), además de la aparición de nuevas frecuencias, se aprecia también el incremento de potencia de las ya existentes (por ejemplo, las emisoras de radio de Sigüenza y Priego, a 50 km de Peralejos). Si quisiéramos dar un número que represente la cantidad de ruido en cada lugar (cuanto mayor, peor), en Sigüenza la Casa del Doncel tendría 425 y los Maristas 49, mientras que en Peralejos el centro urbano tendría 199, el camping 14 y el río 10. La zona de Peralejos sigue siendo adecuada para este tipo de ciencia pero se está degradando rápidamente y, a menos que se acuerden políticas correctoras que salvaguarden de una manera más eficaz determinadas ventanas de frecuencia para la investigación científica, es posible que deje de ser el lugar privilegiado que es en este aspecto. Por si acaso, nuestro equipo ya está tomando medidas en otras zonas.

1. https://doi.org/10.1007/s11207-019-1577-5.
2. Conviene recordar en este punto que ningún estudio ha demostrado que las señales de radiofrecuencia producidas por las estaciones de base de telefonía móvil tengan efectos adversos a corto o largo plazo en la salud. En cuanto a las emisiones de radio FM y televisión, a pesar de que, debido a su menor frecuencia, a niveles similares de exposición, el cuerpo absorbe hasta cinco veces más señal que de las estaciones de telefonía, en sus más de 50 años de funcionamiento tampoco se ha observado ningún efecto perjudicial para la salud.