Cataluña impulsa su particular carrera espacial al lanzar su programa de nanosatélites que estarán vinculados al ámbito de las comunicaciones, el envío de imágenes y la obtención de datos de observación terrestre. Mientras tanto, la startup madrileña Ienai Space desarrolló junto al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) el primer propulsor espacial español completamente eléctrico para nanosatélites.
Seguramente estés pensando que un nanosatélite es un satélite de tamaño reducido, ¿verdad? La respuesta es afirmativa, debido a que dicho cuerpo celeste es un "satélite artificial que se encuentra en un rango muy bajo de peso y volumen, tiene un peso inferior a los diez kilos y sus funciones son parecidas a los satélites de mayor tamaño", explica Raúl Regada (responsable de producto de electrónica digital en Thales Alenia Space España, TASE por sus siglas) a 20Bits.
Pero, ¿existe alguna diferencia entre un nanosatélite y un satélite convencional? Regada aclara que "la limitación de peso y volumen condiciona fuertemente las características de los equipos que conforman el satélite". Esto quiere decir que los nanosatélites no pueden cumplir con los máximos estándares de ciberseguridad ni ofrecen capacidad de interconexión entre ellos, restringiendo su gama de usos y eficiencia. Además, un satélite convencional está en funcionamiento entre 7 y 18 años, mientras que los nanosatélites raramente sobrepasan los tres años de vida.
A pesar de que da la sensación de que no es útil, es importante mencionar que ofrecen algunas ventajas competitivas frente a los convencionales. El ciclo de diseño y lanzamiento es más breve, permiten un despliegue mucho más rápido, sus costes son inferiores y sirven para misiones didácticas, experimentales y científicas de corta duración.
¿Qué tecnología se requiere para crear un nanosatélite?
Dejando de lado las diferencias, la tecnología que predomina es la utilización de componentes 'COTS' (Commercial Off The Shelf, por sus siglas en inglés) y piezas ligeras que permiten la miniaturización de los sistemas.
Respecto a la tecnología de telecomunicaciones, los nanosatélites llevan un sistema de comunicación que les permite comunicarse con su centro de control en Tierra, pero más allá de esto, algunos cuerpos celestes incorporan dicha tecnología para proporcionar servicios de Internet de las cosas (IoT, por sus siglas en inglés), comunicaciones entre terminales móviles o incluso para aeronaves. "En general, se trata de servicios de bajo ancho de banda", indica Regada.
El sistema de comunicaciones espaciales garantiza una transferencia global de información e incluye una flotilla orbital de vehículos espaciales con complejos de repetidores a bordo, por consiguiente, los nanosatélites formarán parte de dichas comunicaciones como un elemento más para complementar las capacidades proporcionadas por los satélites convencionales.
Regada añade que "en Thales Alenia Space estamos convencidos del valor que aportan al sector, como lo demuestra nuestra involucración activa en el desarrollo de varios sistemas utilizando este tipo de satélites, buscando cada vez soluciones más robustas, más potentes y con mayor tiempo de vida".
¿Qué son las constelaciones de nanosatélites?
Cataluña tiene dos nanosatélites propios en órbita. El primero se llama 'Enxaneta' y despegó en marzo de 2021 desde el cosmódromo de Baikonur (Kazajistán) a bordo de un cohete ruso Soyuz, mientras que el segundo, bautizado como 'Menut' se envió al espacio el pasado 3 de enero desde la base espacial estadounidense de Cabo Cañaveral (Florida) a bordo de un cohete de SpaceX.
El objetivo de la Generalitat consiste en agrupar a los nanosatélites en constelaciones para aportar respaldo, redundancia y granularidad a los servicios que ofrecen, como por ejemplo, la extensión de cobertura a las operadoras móviles y el permiso de un sistema de intercambio seguro de información.
Cualquier nanosatélite agrupado equivale a una constelación, por lo tanto, "como todos los satélites que operan en órbitas bajas (entre 500 km y 900 km de altitud sobre la superficie terrestre), se desplazan en el firmamento de tal modo que no siempre podemos establecer una comunicación con ellos desde un punto determinado en tierra. Para solventar este problema se despliegan varios satélites de forma coordinada, decenas o centenas de satélites idénticos (las llamadas constelaciones), de tal modo que siempre o casi siempre se dispone de algún satélite de la constelación sobrevolando nuestra área con el que establecer la comunicación, bien sea para enviarle datos o para recibir los suyos", detalla Regada.
Las constelaciones "ofrecen un servicio global con cobertura en todo el planeta de forma simultánea y permanente". Regada pone de ejemplo "las constelaciones como 'Kinéis', para proporcionar conectividad global para la Internet de las cosas; 'Omnispace', para conectividad 5G; o 'Blacksky', para la observación de la Tierra con alta resolución y bajos tiempos de revisita" (todas ellas desarrolladas bajo el liderazgo de Thales Alenia Space).
Para poner en órbita a dichas constelaciones, los lanzamientos se realizan de varios modos. El más habitual es mediante lanzamientos múltiples al combinar uno o dos satélites convencionales con varias decenas de nanosatélites en un cohete. Por otro lado, existen otros lanzadores más pequeños que pueden realizar lanzamientos dedicados para nanosatélites, y adicionalmente, se pueden poner en órbita desde la Estación Espacial Internacional (ISS) o mediante otros métodos como pequeños cohetes lanzados desde grandes aviones.
Desafortunadamente, "uno de los inconvenientes de los grandes lanzadores es que los plazos y fechas de lanzamiento están sujetos a las necesidades de los pasajeros principales, de ahí la importancia de contar con lanzadores específicos para este tipo de satélites, para optimizar los lanzamientos a un menor coste y asegurar al mismo tiempo la independencia en el acceso al espacio", concluye Regada.
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