Miniaturas en órbita

Miniaturas en órbita
/ Ilustración: Mikel Casal
  • Los minisatélites consiguen, con un coste menor, alcanzar objetivos e investigaciones que sin ellos serían imposibles

Cientos de pequeños satélites, algunos de ellos de solo un kilogramo de peso, están actualmente en órbita, sustituyendo eficazmente a los satélites tradicionales y, en el proceso, poniendo el espacio al alcance de grupos y personas que antes nunca podrían haber soñado en tener un programa espacial. El primer ‘satélite artificial’ que el ser humano puso en órbita, el Sputnik I, era una esfera metálica de 58 centímetros de diámetro y menos de 84 kilos de peso con cuatro antenas. Estuvo en órbita solo tres meses entre 1957 y 1958 y su misión era fundamentalmente emitir señales para señalar su presencia girando alrededor de nuestro planeta, aunque también hizo algunas mediciones de la densidad de la atmósfera superior y la propagación de señales de radio en la ionisfera, además de informar de la temperatura dentro y fuera de la esfera.

Fue el punto de partida de una acelerada competencia, sobre todo entre los EE UU y la antigua URSS, por poner en órbita diversos instrumentos: de investigación de la atmósfera superior y del entorno espacial, de comunicaciones, de observación de la Tierra (científica, meteorológica y de espionaje militar), de observación astronómica (en la forma de telescopios ópticos, de rayos X y de otras frecuencias), para realizar diversos experimentos, etc. Objetos cada vez más grandes y complejos, hasta llegar a las estaciones espaciales habitadas de manera permanente, la mayor de las cuales es la Estación Espacial Internacional, con una envergadura de alrededor de 100 metros.

En cuanto a satélites, el mayor que está hoy en órbita es el GOES-R, un satélite geoestacionario que hace estudios de la atmósfera, meteorología, relámpagos, clima espacial y datos sobre nuestro planeta, el espacio y el sol. Con más de 5.000 kilogramos al momento de lanzarse (incluido el combustible).

Menores presupuestos

Estos no son tiempos como los de la carrera espacial, en los que para todo efecto práctico no había limitaciones presupuestarias para los programas de las diversas agencias de todos los países. Al contrario, los presupuestos se van reduciendo mientras que sigue siendo enormemente costoso poner en órbita cada kilogramo de carga. Históricamente, el coste por kilogramo ha variado entre 18.000 y 85.000 euros aproximadamente, y las mejores expectativas de la NASA son reducir el precio a menos de 2.000 euros dentro de 25 años. Mientras tanto, la respuesta, como en tantas otras cosas, es el aumento de la eficiencia haciendo más con menos. Reducir el tamaño de los satélites usando menos de 500, menos de 100 e incluso menos de 10 kilos es la forma de seguir explorando de manera económicamente viable.

Los llamados microsatélites de entre 10 y 100 kilos y los nanosatélites, de entre 1 y 10 kilos, suelen diseñarse alrededor del concepto ‘cubesat’, desarrollado en 1999 por tres universidades estadounidenses pensando en permitir a los estudiantes el acceso al espacio. Se trata de cubos de 10 centímetros de lado y un peso de no más de 1,33 kg, que pueden armarse con piezas disponibles comercialmente. Con especificaciones bien establecidas para ser desplegados en el espacio con sistemas ya disponibles, los satélites cubo pueden formar módulos de varias unidades para lograr determinadas funcionalidades o desplegarse en formación para realizar, por ejemplo, trabajos de vigilancia y topografía de la superficie terrestre.

'Cubesats'

La creciente miniaturización de componentes electrónicos tales como cámaras, espectrómetros y sensores de todo tipo permite que los ‘cubesats’ puedan desde buscar exoplanetas en otros sistemas solares hasta detectar terremotos o probar el uso de tecnologías innovadoras como las velas solares que, se espera, puedan utilizar el ‘viento solar’ (el flujo de partículas cargadas que nuestra estrella emite continuamente) para impulsar el viaje de naves que puedan explorar el espacio más allá de los confines de nuestro propio sistema solar. Pero, además, los pequeños satélites pueden formar redes que consigan lo que sería imposible con otro tipo de dispositivos, como vigilar el espacio a nuestro alrededor para prevenirnos de posibles colisiones con cuerpos pequeños, casi indetectables desde la superficie, los ‘objetos cercanos a la tierra’ de tamaño peligroso y que se podrían catalogar en poco tiempo y a un precio bajísimo.

Un ‘cubesat’ puede armarse por unos pocos miles de euros. Dependiendo de sus funciones, puede costar apenas 10.000 o 15.000 euros, mientras que el mayor coste es, nuevamente, el del lanzamiento. Pero poco a poco los países que lanzan cohetes al espacio están abriendo la oportunidad de llevar algunos ‘cubesats’ como carga secundaria a bajo coste o, incluso, hay un programa de la NASA sin coste para proyectos selectos. La existencia misma de los ‘cubesats’ está espoleando la creación de sistemas de lanzamiento alternativos que abatan los costes. Un ejemplo es Bloostar, un proyecto de una de las cada vez más numerosas empresas aeroespaciales españolas, que utiliza un globo aerostático para subir hasta 20 km. de altitud una plataforma desde la que se lanza un cohete convencional de tres etapas, con un coste mucho menor que si se lanzara desde tierra.

Otras empresas españolas trabajan aportando paneles solares, microcámaras y otros componentes de los ‘cubesats’, y las universidades han tomado la iniciativa con satélites como el Politech.1 de la Politécnica de Valencia, de 3 unidades ‘cubesat’, o el Xatcobeo, el Humesat-D y el Serpens desarrollados por la Universidad de Vigo conjuntamente con la de Brasilia. En 2017 se hará realidad también uno de los más ambiciosos proyectos, el QB50, una constelación de ‘cubesats’ desarrollados en universidades de 21 países, incluida la Politécnica de Madrid.

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