Radar de apertura sintética

Consiste en procesar mediante algoritmos la información capturada por la antena del radar.

Su uso se limitaba, en su creación, a casos en los que el radar estaba en movimiento y los blancos relativamente inmóviles (aviones).

El sistema se configura de tal manera que el pulso sea ancho en la dirección vertical: típicamente iluminará el terreno desde inmediatamente debajo del avión hasta el horizonte.

Si el terreno es aproximadamente plano, el tiempo que tardan en llegar los diferentes ecos permite distinguir puntos del terreno situados a diferentes distancias en la línea de trayectoria de la nave: si el eco tarda "t" s en volver a la antena, sabremos que ha sido reflejado por un punto situado aproximadamente a una distancia

Distinguir puntos a lo largo de la trayectoria del avión es difícil con una antena pequeña.

Se ha creado una "apertura sintética" mucho más grande que la longitud real de la antena y de hecho mucho más grande que el propio avión.

Antes de que hubiese ordenadores rápidos, el postprocesado se hacía usando técnicas holográficas.

El diseño básico del sistema SAR puede mejorarse de varias maneras para recolectar más información.

Muchos de esos métodos usan los mismos principios básicos de combinar muchos pulsos para formar la apertura sintética, aunque puede necesitar antenas adicionales o procesado significativo adicional.

Si las dos muestras se obtienen simultáneamente (quizás porque hay dos antenas en la misma aeronave, con cierta distancia entre ellas), luego cualquier diferencia de fase contendrá información acerca del ángulo de dónde el eco del radar retornó.

Se han publicado mapas que muestran la deformación del paisaje después de un terremoto menor, o de una erupción volcánica (mostrando la contracción del propio volcán por varios centímetros).

La interferometría diferencial (D-InSAR) requiere adquirir al menos dos imágenes con adición de un DEM.

Restando lo último del "interferograma de referencia" pueden revelarse orlas diferenciales, indicando movimiento.

La información a capturar en bajas frecuencias significa que las propiedades materiales más relevantes serán aquellas a más bajas frecuencias que las de la mayoría de los sistemas radar.

Una técnica común de los sistemas SAR es el "aguzamiento del haz Doppler, AHD".

Las señales son integradas sobre un tiempo y así el haz radárico es sintéticamente reducido a mucha menor apertura - o más seguramente (basado en su habilidad de distinguir más pequeñas derivas Doppler), el sistema puede manejar centenares de haces muy finos concurrentemente.

En un radar "faseado", el pulso es generado para ser mucho más grande.

Pueden recopilarse datos de alta fiabilidad, desde aeronaves volando el terreno en cuestión.

Así satélites como ERS-1/2, JERS-1, Envisat ASAR, RADARSAT-1 y TerraSAR-X se lanzaron explícitamente para efectuar esa clase de observación.

El radar de apertura sintética fue usado por primera vez por la NASA en el Lab JPL, en el satélite oceanográfico Seasat en 1978 (esta misión también transportaba un altímetro y un difusómetro); más tarde derivó en el desarrollo del radar de imágenes espaciales (SIR), con las misiones del "space shuttle" en 1981, 1984, 1994.

La misión Cassini a Saturno usó SAR para cartografiar la superficie de la luna mayor, Titán, cuya superficie está parcialmente oculta a la inspección directa óptica por calina atmosférica.

Los ensayos iniciales son prometedores; el radar es capaz de detectar minas plásticas enterradas.

SAR se ha usado en radio-astronomía por muchos años simulando un radiotelescopio gigante combinando observaciones de múltiples localidades usando antenas móviles.

Imagen de la superficie de Venus cartografiada por el SAR de la sonda Magallanes .
Antena SAR de los satélites SAOCOM .
Imagen SAR del valle de la Muerte coloreada, en falso, con polarimetría.
Vista en 3D de "Eistla Regio", en Venus, producida por el SAR de la sonda Magallanes .