El explorador más pequeño

Los microsatélites, que flotan aproximadamente a 500 km por encima de la Tierra y son más pequeños que una maleta, son una forma nueva y eficiente de echar un vistazo al mundo. Más dinámicos que sus equivalentes del espacio profundo, estos «pequeños exploradores» están más cerca de la Tierra. Pero gracias a los avances actuales en miniaturización, son igual de avanzados.

Aunque son mucho más jóvenes que los satélites tradicionales, ya están demostrando ser un área en la que merece mucho la pena invertir e investigar. Y, además, son mucho más accesibles.

Durante décadas, el negocio de la investigación, el desarrollo y el lanzamiento de satélites se limitaba a los organismos gubernamentales y las empresas muy especializadas. Esto ha cambiado significativamente en los últimos años, con marcas como Canon y varias universidades de todo el mundo que muestran su interés en «encoger» los satélites tradicionales, integrando su potencia en estructuras pequeñas y ligeras que se pueden lanzar de forma rentable al espacio. Pero, ¿qué tipo de beneficios ofrecen estos microsatélites, además de los costes, y qué papel desempeña Canon para hacerlos realidad?

Respuesta ante desastres

La naturaleza es impredecible y los desastres naturales pueden tener consecuencias devastadoras en las áreas a las que afectan. Cuando se produce una crisis, algunos países han tenido un enorme éxito en la implementación de «constelaciones» de pequeños satélites para llevar a cabo una rápida evaluación de los eventos a medida que se producen.

A su vez, esto permite a los equipos implementar programas de respuesta en el lugar y en el nivel adecuados, a la vez que es posible evacuar las zonas cercanas. Los datos recopilados de cada incidente también permiten crear una imagen para su análisis, lo que ayuda a la predicción y la respuesta ante futuros incidentes.

Supervisión del clima

Mediante su conexión con sensores sobre el terreno, los satélites con órbitas terrestres bajas pueden desempeñar un papel fundamental en el control de las variaciones del clima.

Aunque cubren un área específica, pueden combinar la información procedente de los sensores con las imágenes de su cámara de a bordo, creando un completo conjunto de datos que se pueden utilizar para analizar los efectos del cambio climático a lo largo de un periodo de tiempo.

Ya se están desarrollando y equipando satélites más sofisticados para recopilar incluso datos sobre emisiones de CO2.

Cartografía detallada

Perderse en una ciudad pronto será algo del pasado gracias a las imágenes de alta resolución de la Tierra, disponibles comercialmente, que ofrecen los microsatélites.

Como son cada vez más accesibles para las empresas comerciales, los satélites pequeños ya están ayudando a proporcionar mapas online precisos por los que te puedes desplazar y hacer zoom. Para usarlos, solo necesitarás una conexión a Internet.

Satélites pequeños, grandes desafíos

Independientemente de su uso o destino, llevamos más de seis años participando en la construcción de microsatélites. No siempre ha sido un camino fácil. Enviar un microsatélite a una órbita terrestre baja no es poca cosa y la mayoría se lanzan al espacio a través de un cohete.

Canon Electronics Inc. puso su CE-SAT-I (Canon Electronics Satellite 1) en órbita en 2017 desde un centro espacial al sur de India y este diminuto satélite (de solo 500 mm x 500 mm x 850 mm) ha estado enviando imágenes de la Tierra desde una órbita a 500 km por encima de la Tierra desde entonces.

Dentro de su pequeño chasis hay una cámara réflex digital con un sistema óptico catadióptrico. Se trata de una cámara compacta para la captación de imágenes gran angular y otras características. Su pequeño cuerpo es lo suficientemente potente para identificar coches individuales en una carretera y tomar fotos gran angular con un encuadre de 740 km x 560 km.

El cielo (no) es el límite

Según Nobutada Sako, Group Executive del Satellite Systems Laboratory de Canon Electronics Inc, crear el CE-SAT-I tampoco fue sencillo.

«Tuvimos muchas dificultades en tres áreas técnicas», comenta. «La primea era la ausencia de gravedad, la segunda el entorno vacío y la tercera la constante radiación en el espacio».

Los problemas de vacío y radiación fueron especialmente difíciles de superar. Dado que no hay aire en el vacío, un ventilador no creará convección incluso si está encendido. Por lo tanto, el calor generado por una CPU u otra unidad no se puede disipar y si, se sobrecalienta, el sistema se apagará. El equipo lo contrarrestó a través de un inteligente método de enfriamiento radiativo en el que se emplea metal para alejar el calor del lugar en el que se genera.

En cuanto a la radiación, el equipo era muy consciente del riesgo de que produjera la detención o el mal funcionamiento del sistema. En particular, la radiación en la CPU puede alterar los datos que se escriben, lo que provoca un error. Para evitarlo, el equipo de desarrollo probó una gran número de chips semiconductores y finalmente encontró uno que era resistente a la radiación.

Años más tarde, lo aprendido de la construcción y el desarrollo de este primer microsatélite nos está ayudando a crear la siguiente generación de exploradores más pequeños. En el laboratorio de Canon Electronics en Japón siguen trabajando para crear satélites incluso más pequeños y potentes.

El CE-SAT-III, por ejemplo, ya es lo suficientemente pequeño como para caber en la mano. Equipado con la tecnología de imagen más sofisticada disponible, la precisión y la eficacia futuras en las áreas antes mencionadas serán enormes.

Pero ese es solo el principio: hay mucho más por llegar en posibles nuevos mercados, como la agricultura y los envíos comerciales.

Descubre más información sobre el CE-SAT-I en el sitio web global de Canon.