Tecnología aeroespacial ofrecería múltiples aplicaciones

Científico japonés en astronáutica propone desarrollo de nanosatélites de bajo costo en Chile

El bajo costo y poco tiempo de construcción de los satélites de pequeña escala prometen dar un giro al futuro aeroespacial, especialmente con el impulso que podrían dar en esta materia países en desarrollo como Chile. Así lo plantea el doctor en aeronáutica y especialista en astronáutica de la Universidad de Tokio, Shinichi Nakasuka, quien colaborará en esta materia con especialistas de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile.

El reconocido académico fue uno de los investigadores que expuso en la jornada inaugural del reciente foro Chile-Japan Academic Forum 2016, actividad coorganizada por la Universidad de Chile junto a la Universidad de Magallanes y la Universidad Católica. En su presentación, detalló las múltiples soluciones que este tipo de dispositivos pueden ofrecer a problemas como la detección temprana de incendios forestales, el control óptimo de cultivos y el monitoreo de tsunamis. En este sentido, planteó los promisorios beneficios que la implementación de un programa educacional de estas características puede significar en el ámbito de la innovación para las universidades de Chile.

Actualmente usted dirige su propio laboratorio aeroespacial en la Universidad de Tokio, donde estudiantes participan en el desarrollo de nanosatélites ¿cómo ha sido la evolución de este programa?

En el año 2003 lanzamos nuestro primer nanosatélite de un kilógramo y su costo fue sólo de 30 mil dólares. Desde entonces hemos lanzado siete en total. Ahora tenemos uno a la espera de despegue y otro en construcción. Esto ha sido fruto del trabajo integrado de profesionales de diferentes campos, pues aparte de la electrónica también es necesario contar con especialistas en comunicaciones, diseño estructural, control de altitud, entre otras áreas. Esto nació con un propósito educacional en el ámbito de la ingeniería, pero dado su bajo costo y breves períodos de construcción ha representado una alternativa económica para ejecutar algunas de las funciones que actualmente cumplen los satélites convencionales y desarrollar nuevas aplicaciones. En este sentido, creo que el futuro de la investigación espacial estará muy relacionada a la expansión de los satélites de pequeña escala. Parece ser el curso natural. La NASA, por ejemplo, está desarrollando un programa en este ámbito y la razón es que los presupuestos siempre son limitados frente a la diversidad de obligaciones y aspiraciones.

¿Cuáles son las principales ventajas de los nanosatélites frente a los satélites convencionales?

La mayor diferencia tiene que ver con el costo, el tamaño y los tiempos de construcción. Los satélites convencionales, por sobre los 500 kilógramos, pueden costar entre 200 y 1.000 millones de dólares, por lo que sólo pueden ser construidos por gobiernos y consorcios internacionales. Los nanosatélites de hasta 50 kilogramos que nosotros construimos, en cambio, pueden costar entre 1 y 3 millones de dólares como máximo, por lo que son más fáciles de financiar por universidades y empresas. En relación a su período de construcción, un proyecto de satélite convencional puede tomar entre cinco y diez años, mientras uno pequeño toma uno o dos años, dependiendo del nivel de sofisticación del equipo. Por otra parte, hoy los satélites de 50 kilos pueden obtener imágenes de hasta 1 metro de resolución, lo que antes sólo podía ser alcanzado por satélites de gran envergadura. En este sentido, la posibilidad de masificar el desarrollo de satélites desde las universidades representa una valiosa oportunidad en cuanto a su utilidad educacional y a las aplicaciones que se pueden asociar a estos.

¿Qué tipo de aplicaciones específicamente pueden proyectarse en el desarrollo de nanosatélites?

Una primera y fundamental aplicación es su utilidad educativa en ingeniería. Este es el primer paso para crear experiencia y se debe partir con satélites muy simples orientados a dicho fin. Luego, es posible avanzar en satélites más sofisticados que pueden ofrecer aplicaciones dirigidas a la solución de problemas como la detección y seguimiento de incendios, la observación de áreas del océano, especialmente el monitoreo de tsunamis; y el control de los cultivos agrícolas. En Japón, por ejemplo, podemos enviar señales de alerta a otros países sobre el surgimiento y extensión de un incendio forestal. En agricultura tenemos la capacidad de guiar procesos de cultivo identificando si un área necesita o no agua y fertilizante. Así también, es factible contar con imágenes de muy buena resolución que pueden optimizar tomas de decisiones respecto a desastres naturales. Otro ejemplo práctico, y que es un problema común de Chile y Japón, lo representa la posibilidad de identificar el movimiento de tsunamis. Esto se hace mediante el análisis integrado de la información que proporcionan boyas con sensor GPS instaladas en el océano y que envían su señal al satélite. De esta forma, podemos entregar señales de alerta temprana a las poblaciones que serán afectadas por el tsunami.

¿Ha tenido la oportunidad de conversar con académicos e investigadores locales sobre la opción de desarrollar un programa similar al que usted dirige en Japón?

Después de mi presentación en el Chile-Japan Academic Forum 2016 he conversado con dos profesores de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile que están muy interesados en poder generar una colaboración con nosotros en el desarrollo de satélites de tamaño micro, nano y pico. Nuestro primer diálogo tuvo que ver principalmente con definir lo que se debe y puede hacer en Chile, principalmente cómo iniciar un programa como el nuestro e identificar las vías de colaboración. En este sentido, un buen punto de partida sería la participación de la Universidad de Chile en el University Space Engineering Consortium (UNISEC), que es una comunidad de instituciones en Japón que ayudan a universidades de otros países a desarrollar esta tecnología. Perú y Brasil ya tienen sedes locales de esta organización. Sé que la Universidad de Chile está desarrollando un satélite pequeño que será lanzado por la empresa Space X. Espero que en el futuro Chile pueda tener más satélites desarrollados por sus propios estudiantes.

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