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Dom, Ago

Suchai: el satélite chileno que permitirá hacer ciencia en el espacio

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La ventana de lanzamiento del cohete Falcon9 que llevará al pequeño satélite nacional al espacio cierra a fines de julio. Su inminente puesta en órbita marcará un hito en la historia aeroespacial chilena. El equipo de científicos del Laboratorio de Exploración Espacial y Planetaria (LEEP) de la Universidad de Chile regresó desde Holanda donde instaló –y se despidió- al Suchai, que realizará estudios relacionados con las comunicaciones satelitales y los sistemas de posicionamiento.

El lanzamiento del primer satélite espacial íntegramente construido en Chile es inminente, la ventana para el despegue desde California, Estados Unidos, cierra el próximo mes de julio. El equipo de creadores del Suchai -un juego entre las siglas en inglés de Satélite de la Universidad de Chile para Investigación Aeroespacial y “esperanza” en mapudungun (Suyai)- acaba de regresar desde Holanda donde lo dejaron instalado en el dispositivo que lo llevará al espacio. 

El grupo de investigadores nacionales, conformado por estudiantes y profesores del Laboratorio de Exploración Espacial y Planetaria (LEEP) del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Chile, conversó con Explora sobre la  próximo puesta en órbita del pequeño satélite tipo Cubesat, que cierra un ciclo de más de cinco años de trabajo y marca un hito en la historia aeroespacial chilena. La que tras un par de fracasos logró poner en órbita su primer satélite en 2011: el Fasat Charlie, de la Fuerza Aérea de Chile (FACH).

El Suchai será vital para la investigación científica aeroespacial nacional y la semilla de conocimientos para desarrollar este tipo de tecnología aquí en Chile. Realizará experimentos en la ionósfera, que es el conjunto de capas más altas de la atmósfera (por encima de los 80 km.)  y cuyas variaciones causadas por la radiación solar, afectan gran parte de las comunicaciones satelitales en la Tierra y el funcionamiento de sistemas de geolocalización, como los populares dispositivos GPS.  

“Nuestra idea era probar qué tan fácil -o difícil- era usar este formato Cubesat para el desarrollo universitario de tecnología, que nos permitiera hacer ciencia en el espacio. Este estándar abarata muchos de los costos, pues en un sólo lanzamiento pueden ir varios satélites sin que el cohete deba modificarse para cada uno de ellos; y los componentes al ser comerciales y en serie, son más baratos”, explica el doctor en Ingeniería Eléctrica, Marcos Díaz, académico responsable del LEEP y líder del equipo.

Lanzamiento y labor en órbita

Un cohete Falcon 9 será el encargado de llevar fuera del planeta Tierra al Suchai. La nave espacial fue construida por la reconocida empresa norteamericana de tecnología SpaceX. Fundada en 2002 por Elon Musk, quien también participa de Tesla Motors que diseña, fabrica y vende automóviles eléctricos; SolarCity un proveedor de energía solar; e Hyperloop, futurista medio de transporte de alta velocidad.

“Fuimos a Holanda en abril, donde junto a otros dos Cubesat integramos el nuestro al aparato de lanzamiento que finalmente irá en el cohete principal. Dejamos a Suchai en manos de la compañía intermediaria, quienes lo trasladarán a Estados Unidos para el lanzamiento. Existe una ventana programada para la expulsión que llega hasta julio del 2016”, dice el ingeniero miembro del equipo, Alex Becerra.

El satélite chileno cuenta con un computador que lo dirigirá mediante un software de vuelo. La comunicación será posible gracias a un transceptor UHF (Ultra High Frequency, frecuencia ultra alta) que le permitirá al vehículo enviar telemetría y recibir transmisiones y comandos. La antena de recepción está ubicada en el techo del Departamento de Ingeniería Eléctrica del Campus Beauchef de la Casa de Bello. La que se abastecerá con cinco paneles solares de 100x100x4 mm y una batería de polímero de litio.

“Analizaremos variables como la temperatura y el movimiento del satélite, así como el desempeño de sus baterías. Pero también realizaremos experimentos para medir el plasma, que es la materia gaseosa más abundante en el universo. El objetivo es probar el desarrollo técnico que hemos logrado para apoyar con cálculos en el espacio, la presencia de perturbaciones en la ionósfera, algo muy importante porque afectan las comunicaciones satelitales y los sistemas de posicionamiento, como el GPS”, detalla el profesor Díaz.

El satélite chileno pasará cada 90 minutos sobre nuestro país, con tiempos de conexión de 5 a 10 minutos, y a una altura de 400 km a 700 km. Trabajará durante seis meses a un año, que es la vida útil de un Cubesat. Luego orbitará durante 15 años antes de caer y destruirse en la atmósfera.

“Este proyecto tiene tres grandes objetivos. Educativo por la formación de capital humano avanzado, generando conocimiento en el área satelital; Científico pues desarrolla experimentos; y Tecnológico porque queremos integrar y desarrollar tecnología espacial aquí en Chile. No comprar un satélite, sino que construir, programar, diseñar y operar nuestra propia tecnología”, asegura Becerra.

Carrera espacial chilena

La desaparecida Agencia Chilena del Espacio (ACE) se creó en calidad de comisión asesora de la Presidencia de la República, su cometido central fue la identificación, formulación y ejecución de políticas, planes y actividades relativas a materias espaciales. Funcionó desde el gobierno de Ricardo Lagos hasta el de Sebastián Piñera, cuando fue reemplazada por el Consejo de Ministros para el Desarrollo Digital y Espacial.

Luego, la carrera espacial estuvo liderada por la FACH que ha construido tres satélites. El Fasat Alfa lanzado exitosamente en 1995 sin lograr desacoplarse de su satélite madre fracasando la misión. El segundo fue Fasat Bravo, puesto en órbita el 10 de julio de 1998 manteniéndose operativo durante tres años hasta que consumió el total de su batería.

Finalmente Fasat Charlie, también conocido como Sistema Satelital de Observación Terrestre (SSOT), lanzado el 16 de diciembre de 2011 aún realiza funciones orientadas a la agricultura de precisión, silvicultura, ordenamiento territorial, mapeo de zonas urbanas, estudios de crecimiento y dinámica poblacional. Así como también la protección de fronteras, el monitoreo de grandes obras o catástrofes. Pasa cada cinco días por Chile a una altura de 620 Km.

“El Suchai no pretende reemplazar al Fasat Charlie, son complementarios. Nuestro objetivo es formar la masa crítica de ingenieros y personal calificado que pueda trabajar en una futura carrera cósmica proveniente del actual consejo de ministros”, dice Díaz. “Este tipo de satélites -de bajo riesgo, costo, tiempo de diseño y producción- son una gran oportunidad en países como el nuestro que no tienen una agencia ni un desarrollo espacial consolidado, para empezar a involucrarse. Puede generar muchas externalidades positivas”, agrega el experto del LEEP.

Este último, cuenta con el apoyo de un proyecto Fondecyt y un Proyecto Anillo (CONICYT) para continuar con la construcción de Suchai 2 y 3. Se proyecta su lanzamiento para mediados del 2018. Al mismo tiempo, el Laboratorio de Robótica y Algoritmos Ambientales de la Universidad Austral de Chile ya posee un satélite similar y se encuentran desarrollando esta iniciativa.

Sobre las proyecciones de la exploración nacional del espacio el doctor Marcos Díaz responde que “partiendo por los telescopios ubicados en Chile, es muy importante desarrollar sistemas de bajo costo que puedan llegar al espacio, puede ser un excelente motor para el desarrollo científico en el país y posteriormente para el progreso tecnológico que puede devenir de aplicar este conocimiento”.

Sin embargo, advierte que se debe avanzar estratégicamente. “Hacer las cosas de la misma forma que lo hace NASA o la ESA es muy caro y difícil, quizás hay que seguir otros modelos, como el Indio. Se piensa que estos vehículos tienen muchas limitaciones pero con imaginación e investigación se pueden miniaturizar sistemas que están limitados a otros de mayor envergadura. Existen muchas proyecciones pero debemos ser creativos para que no signifique un gastadero de recursos”, finaliza el científico chileno.