COSPAS-SARSAT es un sistema de telecomunicaciones vía satélite diseñado para proporcionar alertas de desastres y datos de posicionamiento con la finalidad de ayudar en operaciones de  Búsqueda y Rescate (SAR, Search And Rescue), usando satélites y una red de estaciones terrestres que permiten la detección y localización de las señales emitida por radiobalizas de emergencia que operan en la banda comprendida entre 406,000 MHz y 406,100 MHz.

Existen estudios que indican que las posibilidades de supervivencia tras un accidente aéreo son inferiores al 10% si la operación de rescate se demora más de dos días. En cambio, la probabilidad de supervivencia está por encima del 60% si el rescate se produce antes de 8 horas. Por este motivo, conocer con exactitud dónde se ha producido el accidente es de importancia vital.

El uso operativo del sistema CORPAS-SARSAT por parte de las agencias involucradas en búsqueda y rescate  comenzó con el rescate de tres personas tras el accidente de una aeronave ligera en Canadá, en septiembre de 1982. Desde entonces, el sistema se ha utilizado en miles de operaciones SAR permitiendo el rescate de unas 24.000 personas en todo el mundo, en el 80% de los casos en accidentes marítimos, en un 12% en accidentes aéreos y en un 7% en accidentes terrestres.

El sistema fue desarrollado inicialmente a través de dos memorandos de entendimiento entre agencias de la antigua URSS, Estados Unidos, Canadá y Francia, firmados en 1979 y 1982, respectivamente. En 1988 esas cuatro naciones firmaron el Acuerdo Internacional para el Programa CORPAS-SARSAT, que aseguró la continuidad del sistema y su disponibilidad para cualquier otro país sin ningún tipo de discriminación. Actualmente, existen otros 34 países que colaboran en la gestión y operación del sistema, entre los que se encuentra España a través del Instituto Nacional de Técnica Aerospacial (INTA), dependiente del Ministerio de Defensa.

El sistema permite recibir la señal de alerta de balizas de emergencia, que pueden ser de tres tipos:

– ELT (Emergency Location Transmitters), usadas por aeronaves.

– EPIRB (Emergency Position Indicating Radio Beacons), de uso marítimo. Desde el año 1993, es obligatorio que todos los barcos de más de 300 toneladas lleven una EPIRB.

– PLB (Personal Location Beacons), de uso personal. Este tipo de baliza solamente está autorizada en algunos países.

Algunas balizas se activan automáticamente tras aun accidente, por impacto o inmersión, y otras requieren su activación manual. Las balizas transmiten ráfagas de unos 500 ms de duración cada 50 segundos, con una potencia de 5 W (+- 2 dB), optimizando de esta forma el consumo de las baterías y posibilitando la detección simultánea de hasta 90 balizas por un mismo satélite.

Actualmente, CORPAS-SARSAT solamente opera con balizas de 406 MHz. El 1 de febrero de 2009 se dejó de prestar servicio a las antiguas balizas que operaban en 121,5 MHz y 243 MHz, con menos prestaciones, siguiendo las recomendaciones de la Organización de Aviación Civil Internacional (ICAO) y de la Organización Marítima Internacional (IMO). No obstante, las balizas usadas en aeronaves y embarcaciones suelen incluir un transmisor adicional en 121,5 MHz, empleado para tareas de localización (homing) por parte de las aeronaves de socorro equipadas con radiogoniómetros.

La señal digital de 406 MHz emitida por las balizas se recibe en el segmento espacial por los satélites de la constelación COSPAS-SARSAT, que operan tanto en la órbita geoestacionaria (GEOSAR) como en órbitas de polares baja altura (LEOSAR). Los satélites retransmiten estas señales a las estaciones terrestres de procesamiento del segmento terreno (LUT, Local User Terminals), desde donde se generan los correspondientes mensajes de alerta destinados a alguno de los 26 centros de control de misión (MCC, Mission Control Centers) existentes, que finalmente ponen en marcha las operaciones de rescate contactando con los Centros de Coordinación de Rescate (RCC, Rescue Coordination Centres) adecuados. En España existe una estación LUT/MCC, ubicada en el Centro Espacial de Maspalomas, en las Islas Canarias.

Los satélites geoestacionarios GEOSAR son capaces de proporcionar una alerta inmediata gracias al gran tamaño de su huella sobre la superficie terrestre. Los GEOSAR son básicamente repetidores de 406 MHz que retransmiten la señal de la baliza a estaciones terrestres denominadas GEOLUTs. Actualmente, existen un total de 17 GEOLUTs repartidas por todo el mundo. La constelación GEOSAR está formada por satélites GOES, MSG e INSAT y su instrumental ha sido suministrado por Estados Unidos, Europa e India.

Esta capacidad se complementa con los satélites de órbita baja LEOSAR, que ayudan a cubrir  las zonas polares, pueden delimitar con mayor precisión la posición de la baliza usando técnicas de proceso Doppler y gracias a su movimiento relativo respecto a la superficie terrestre permiten captar señales de balizas que podrían quedar obstaculizadas para su recepción en los GEOSAR por culpa de la orografía del terreno. Los LEOSAR están dotados además de una memoria que permite captar y almacenar la señal de una baliza y retransmitirla hacia la siguiente estación terrestre, denominada LEOLUT en este caso, con la que tenga cobertura, empleando para ello un enlace descendente de 2,4 kbps en 1544,5 MHz. Actualmente, existen un total de 45 LEOLUTs repartidas por todo el mundo. La constelación LEOSAR está formada por dos satélites COSPAS rusos orbitando a una altitud de 1000 km y otros dos satélites norteamericanos, con instrumentos canadienses y franceses, orbitando a 850 km de altitud. Los LEOSAR  completan su órbita en unos 100 minutos, lo que supone un pase de unos 15 minutos para cualquier ubicación terrestre. Cada satélite barre un área de unos 4.000 km de anchura.

La posición de la baliza de emergencia puede determinarse de dos formas. Por un lado, las balizas desarrolladas desde 1997 disponen de GPS o tienen la posibilidad de conectarse a un GPS externo, incluyendo su propia posición en la señal emitida hacia el satélite. Esta señal se capta y se retransmite por un satélite GEOSAR, permitiendo localizar a la baliza de forma casi inmediata (menos de 10 minutos en el 99% de los casos).

En caso negativo, gracias al movimiento relativo de los satélites LEOSAR se pueden emplear técnicas de análisis del efecto Doppler respecto a la portadora de 406 MHz de la baliza para determinar su posición. La utilización de técnicas Doppler requiere datos de más de un satélite para resolver posibles ambigüedades, lo que puede causar cierto retraso en el procesamiento de la alerta, especialmente en zonas próximas al Ecuador. La probabilidad de detección de los LEOSAR en un sólo pase es superior al 98%, aumentando hasta el 100% en pases sucesivos. La precisión de la localización usando análisis Doppler es del 87% en un radio de 5 km. El tiempo total de espera para identificar y posicionar a una radiobaliza puede variar entre menos de una hora para latitudes altas hasta menos de dos horas cerca del Ecuador, con una probabilidad del 95%.

Las balizas más modernas transmiten un mensaje que incluye un campo con un patrón de sincronización, el código de país, la identificación unívoca de la baliza, su posición GPS si está disponible, un código de corrección de errores y datos suplementarios.

Todas las radiobalizas han de cumplir con las especificaciones del sistema impuestas por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT), además de las impuestas por los respectivos organismos reguladores de cada país, entre las que se incluye el registro obligatorio en una base de datos que permita su identificación en caso de activación.

Actualmente, existen más de 600.000 radiobalizas de 406 MHz. En el caso concreto de España, hay 815 ELTs registradas en la Dirección General de Aviación Civil y 18.255 EPIRBs en la Dirección General de la Marina Mercante (datos del año 2008),

En el futuro está previsto el despliegue de satélites de órbita media, denominados MEOSAR, que proporcionarán una huella más amplia que los LEOSAR y errores inferiores a 2 km en la determinación de la posición de las radiobalizas de emergencia. Para ello, se utilizarán satélites de otras constelaciones como GPS (dando lugar al DASS, Distress Alerting Satellite System), Galileo o Glonass. En el caso de SAR/Galileo, existirá la posibilidad de que los centros de control envíen una señal de reconocimiento de alerta de vuelta a la propia radiobaliza, de forma que las víctimas sean conscientes del inicio de las operaciones de rescate.

Fuentes: COSPAS-SARSAT,  Document C/S G.003, «La tecnología espacial al servicio del salvamento marítimo» (Emilia Melián Martínez, SPMCC COSPAS-SARSAT, 2008)