Proyecto STEM: construye un monitor de aeronaves con una API y datos abiertos

¿Buscas un proyecto que combine programación, sistemas en tiempo real, GIS,
ciencia de datos, radio y experimentación? Los datos de aeronaves ofrecen un
caso práctico que puede crecer desde una consulta API de diez líneas hasta un
laboratorio completo con Raspberry Pi y radio definida por software.

Transparencia: estoy afiliado con ADSBiq, el proyecto comunitario que ofrece
estos recursos. La API, los ejemplos y la muestra educativa pueden utilizarse
sin instalar hardware. Un receptor es completamente opcional.

Cuatro niveles posibles

1. Primera consulta a una API

Una aplicación puede solicitar aeronaves cercanas a una coordenada, buscar una
matrícula o consultar actividad aeroportuaria. Es un ejercicio apropiado para
JSON, HTTP, autenticación, manejo de errores y visualización.

import os
import requests

respuesta = requests.get(
    "https://api.adsbiq.com/v2/nearby",
    params={"lat": 4.711, "lon": -74.072, "radius_nm": 100},
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['ADSBIQ_API_KEY']}"},
    timeout=20,
)
respuesta.raise_for_status()
datos = respuesta.json()
print(datos)

Nunca publiques una clave API en GitHub, un cuaderno o una captura de pantalla.

2. Análisis reproducible con Parquet

Una muestra caribeña de 100.000 observaciones está archivada en Zenodo con el
DOI permanente 10.5281/zenodo.22062551.
DuckDB puede consultar el archivo comprimido directamente:

SELECT
    floor(lat) AS celda_lat,
    floor(lon) AS celda_lon,
    count(*) AS observaciones,
    count(DISTINCT hex) AS aeronaves
FROM read_parquet('caribbean_sample_2026-06-29.parquet')
WHERE lat IS NOT NULL AND lon IS NOT NULL
GROUP BY ALL
ORDER BY observaciones DESC;

Las filas son cambios de estado: una instantánea completa puede estar seguida
por filas dispersas que contienen solamente los campos que cambiaron. Es un
buen ejercicio de modelado temporal, particiones y reconstrucción de estado.

3. Aplicación regional

Un equipo puede crear:

• un monitor para su ciudad, aeropuerto o región;
• un mapa de actividad y observaciones por altitud;
• una canalización con DuckDB, Polars, pandas o PostGIS;
• un tablero de conectividad aérea regional;
• un experimento sobre cobertura, terreno y línea de vista.

Preparamos páginas en español con ideas y recursos para
Sudamérica,
Colombia,
Perú,
Chile y
Argentina.

4. Laboratorio opcional de radio

Un club o laboratorio puede agregar un receptor pasivo de 1090 MHz utilizando
una Raspberry Pi, un receptor RTL-SDR y una antena adecuada. El experimento
permite medir cómo cambian las observaciones con la altura de antena, pérdidas
de cable, edificios, terreno e interferencia.

ADSBiq puede compartir datos junto con otras redes ADS-B. No es necesario
abandonar ningún servicio existente.

Preguntas de investigación

1. ¿Cómo cambia la densidad de observaciones entre costa, montaña y selva?
2. ¿Qué relación existe entre altitud y distancia de recepción?
3. ¿Cómo se reconstruye correctamente una trayectoria a partir de cambios?
4. ¿Qué arquitectura soporta instantáneas y actualizaciones en tiempo real?
5. ¿Dónde aportaría más un nuevo receptor universitario o comunitario?

Interpretación responsable

Estos son datos colaborativos e incompletos. La ausencia de observaciones no
demuestra que no hubiera una aeronave. No deben utilizarse para navegación,
separación, control, vigilancia, seguridad operacional ni decisiones críticas.

Recursos

• Documentación de la API
• Código Python y cuaderno de cobertura
• Datos diarios en Parquet
• Muestra citable en Zenodo

Serían muy útiles las sugerencias de docentes, estudiantes y comunidades
técnicas sudamericanas sobre ejercicios, traducciones y casos regionales.