Restos del vuelo de Air France durante la investigación en 2009.
¿Podrían
técnicas matemáticas inspiradas en un clérigo británico del siglo XVIII
ayudar a hallar fragmentos del vuelo de Malaysia Airlines MH370?
Este lunes, el primer ministro malasio, Najib
Razak, confirmó que el vuelo MH370 "acabó en el mar" y descartó que haya
sobrevivientes.
Sin embargo, la búsqueda de los
restos del aparato y de la caja negra, que daría las claves de las
circunstancias que llevaron a la desaparición del avión, continúa.
Una tarea difícil en la que las matemáticas
podrían tener un papel importante, como ya sucedió en el caso del vuelo
447 de Air France, desaparecido durante su trayecto desde Río de Janeiro
a París en junio de 2009.
¿Cómo ayudaron las matemáticas en aquel misterio? Y, ¿cómo podrían contribuir a resolver este?
Segmentos del Airbus 330 de Air France fueron
hallados flotando en el Atlántico cinco días después, pero no podía
resolverse el misterio del accidente sin hallar la caja negra y las
grabaciones en la cabina.
El vuelo de Air France del 1 de julio de 2009 costó la vida a 228 personas.
Podría pensarse que tras localizar algunas
partes de la aeronave sería fácil hallar el resto del avión, pero los
objetos pueden desplazarse grandes distancias con las corrientes
marinas.
El servicio de guardacostas de Estados Unidos
utiliza frecuentemente diferentes tipos de software para simular el
movimiento de posibles restos luego del impacto inicial.
Pero estos programas no servían en el caso del
vuelo de Air France debido a las corrientes impredecibles que
caracterizan la franja ecuatorial, especialmente en la época del año en
la que ocurrió el accidente.
Buques y submarinos de Estados Unidos, Brasil y Francia buscaron el avión sin resultados.
La autoridad de investigación de accidentes de
Francia, BEA por sus siglas en francés, decidió entonces pedir ayuda a
un grupo de expertos en estadística de Estados Unidos con una reconocida
trayectoria en la localización de objetos perdidos en el mar.
Fue así como Colleen Keller voló a Francia para contribuir en la búsqueda.
"BEA ya tenía varias teorías sobre los posibles sitios de impacto", dijo la analista.
Para transformar toda esa información en números
y probabilidades, Keller y su equipo de la empresa Metron Inc en
Viriginia se basaron en el llamado Teorema de Bayes, desarrollado por un
estadístico y clérigo presbiteriano británico llamado Thomas Bayes,
quien falleció en 1761.
Todos los escenarios
La técnica diseñada por Bayes es utilizada en muchos campos, desde las finanzas hasta la predicción del tiempo.
La técnica creada por Bayes permite evaluar al
mismo tiempo varios escenarios, incluso contradictorios, para hallar la
opción de mayor probabilidad.
Keller y sus colegas evaluaron el grado de
incertidumbre de cada dato disponible para determinar el sitio más
probable de localización del avión.
Los expertos dividieron el área de búsqueda en
cuadrículas y usaron cifras para calcular en cada sección la
probabilidad de que allí se encontrara la aeronave.
Para obtener esas cifras, Keller y su equipo
analizaron las diferentes teorías sobre la causa del siniestro. Por
ejemplo, evaluaron diferentes fallas mecánicas y llegaron a diferentes
grados de probabilidad para cada escenario.
Los investigadores estadounidenses estudiaron
luego datos históricos de accidentes previos y determinaron, por
ejemplo, que los aviones fueron hallados frecuentemente muy cerca de su
última posición conocida.
Por ultimo, Keller redujo la probabilidad para aquellos sitios donde ya se habían realizado búsquedas infructuosas.
"Hay dos componentes de la matemáticas de Bayes que la hacen única", explicó Keller.
"Por un lado permite considerer toda la
información incluyendo distintos grados de incertidumbre y combinar los
datos, incluso posibilidades que se excluyen".
"En el caso del vuelo MH370 de Malaysia Airlines
se manejaba una posible trayectoria o arco hacia el norte y otra hacia
el sur de la última ubicación conocida. El avión no pudo haber tomado
ambos rumbos, fue hacia un lado o hacia el otro, pero el teorema de
Bayes permite incluir y sopesar todas las teorías".
La segunda ventaja es que la técnica
desarrollada por Bayes es muy flexible, señaló Keller. Si hay nuevos
datos, éstos se incorporan y el mapa de probabilidades se actualiza.
Hipótesis errada
La agencia de investigaciones de accidentes de Francia anunció el hallazgo de la caja negra en 2011.
En el caso del vuelo de Air France, había
certeza de que el avion había caído en un radio de 40 millas de la
última localización transmitida por el sistema de seguridad de la
aeronave.
Pero el área de búsqueda era tan enorme que los investigadores no sabían por donde comenzar.
El mapa de probabilidades diseñado por Keller
permitió centrar el rastreo en una zona más limitada, pero aún así no
fue posible localizar los restos del avión.
Por un momento pareció que la estadística no podia ayudar.
Pero varios meses después, Air France volvió a contactar a Keller para solicitarle un último intento de análisis de datos.
En esta ocasión, la analista y sus colegas cuestionaron una hipótesis asumida en un comienzo.
Datos históricos de otros accidentes indicaban
que luego de la caída de un avión, la caja negra seguirá emitiendo una
señal en el 90% de los casos.
Inmediatamente después de la desaparición del
vuelo de Air France los equipos de búsqueda pasaron días barriendo con
radares las áreas próximas a la última ubicacion conocida, intentando
detectar señales o "pings" de los grabadores de voz o de la caja negra.
Puesto que no registraron ninguna señal, Keller y
sus colegas habían concluido que la probabilidad de hallar el avión en
esos sitios era muy baja.
¿Pero que sucedería si ni la caja negra ni los grabadores estaban enviando señales?
Los expertos de Metron adaptaron su modelo para
incluir esa posibilidad y determinaron nuevas áreas de alta
probabilidad. Un equipo de búsqueda retomó el rastreo con estas
coordenadas y esta vez sí localizaron la aeronave.
Un
avión de radar de Brasil a punto de partir del archipiélago Fernando de
Noronha al este de la costa brasileña durante la búsqueda.
"Áreas inmensas"
El misterio fue resuelto. La caja negra y el
grabador de voz mostraron que una combinación de errores humanos y
fallos técnicos fue lo que causó la caída del avión de Air France que se
hundió en el Océano Atlántico en 2009.
El accidente del vuelo de Air France Río de
Janeiro-París del 1 de julio de 2009 les costó la vida a las 228
personas que viajaban a bordo.
El informe final señaló que el piloto automático
del Airbus dejó de funcionar por dos horas durante el turbulento vuelo
nocturno y luego hubo fallas con el altímetro del avión y los sensores
de velocidad de aire.
"Si el avión se encuentra en el fondo del Océano Índico, tristemente tal vez no sea hallado jamás"
Los investigadores también dijeron que el
capitán no cumplió con sus responsabilidades de gestión al no retomar el
control de los copilotos después de un descanso.
"Fue un milagro encontrar los restos del avión," dijo Keller.
"Estaban en el fondo del mar, en una zona muy
arenosa. Pero hay áreas en el fondo marino que parecen el Himalaya, con
verdaderas montañas y valles".
"Si el avión hubiera estado en una de esas zonas, tal vez jamás habría sido detectado".
Keller no tiene certeza de que los restos del avión de Malaysia Airlines sean hallados algún día.
Aún si se encuentran partes de la aeronave, ello no quiere decir que pueda localizarse el resto.
"Han pasado tantos días desde que el avión
desapareció que no creo que hallar algún objeto pueda ayudarnos
demasiado", dijo Keller.
"Estamos hablando de áreas inmensas. Sé que muchos pueden pensar, ¿cómo es posible no encontrar un Boeing 777?
"Pero si se encuentra en el fondo del Océano Índico, tristemente tal vez no sea hallado jamás".
Fuente:
BBC Ciencia