Каким образом ESP определяет отрыв какого-либо из колёс от дорожного покрытия?

Она этого не определяет. Это определяет АБС - антиблокировочная система. Колесо в подвешенном состоянии охотно блокируется при торможении, и тогда АБС чуток отпускает тормозное усилие. ЕСП работает на пару с АБС, но у неё главное - датчик положения руля и акселерометр (мериет ускорение) . Если резко повернуть, то ЕСП даст команду АБС притормозить одно из колес, что бы машину не занесло.