El nanosatélite que protegerá los cielos de la contaminación lumínica creado por chilenos

En el año 2016, el Atlas Mundial de Contaminación Lumínica, indicó que más del 80% de la población del planeta vive con exceso de luz artificial. Una situación que afecta que en ciertas zonas durante al noche y a simple vista, no se pueda distinguir, por ejemplo, la Vía Láctea.

Con datos satelitales, y gracias a un modelo computacional y mediciones de la luz in situ, el equipo liderado por Fabio Falchi, del Instituto para la Ciencia y la Tecnología de la Contaminación Lumínica (Italia), generó más de 300 mapas que luego formaron uno mundial. En Chad, la República Centroafricana y Madagascar cuentan con los cielos más limpios. Singapur, en tanto, no hay espacio libre de luz artificial.

En Sudamérica, señala ese informe, es Argentina el país donde hay un mayor porcentaje de población expuesto a contaminación lumínica (58%). En Chile, la situación no mejora mucho: el 39,7% de la población vive niveles extremos de contaminación lumínica, situándolo en el lugar 19 de los 20 más contaminados.

Los cielos de la zona norte de Chile, privilegiados por su transparencia y oscuridad, son los mejores del mundo para la observación astronómica. Pero ese patrimonio puede verse seriamente afectado por la contaminación lumínica.

Para proteger los cielos nocturnos, un grupo de científicos chilenos vinculados a la investigación astronómica, crearon el primer satélite-telescopio espacial para disminuir la contaminación lumínica. Gracias a los Fondos QUIMAL para el Desarrollo de Tecnologías de la Astronomía Nacional, que entrega la actual Agencia Nacional de Innovación y Desarrollo, Anid (ex Conicyt), pudieron dar vida al proyecto que tendrá una extensión de tres años.

Eduardo Ibar, doctor en Astronomía y académico de la Universidad de Valparaíso, que forma parte de la iniciativa, explica que el crecimiento de las ciudades y por consiguiente el mayor consumo y uso de luz artificial de las localidades cercanas a los observatorios, han provocado un aumento de los índices de contaminación lumínica, "lo que implica un incremento en el brillo nocturno, afectando así la calidad de los cielos para la observación astronómica".

Ibar, quien también es profesor del Instituto de Física y Astronomía (IFA) de la UV y director ejecutivo de la Sociedad Chilena de Astronomía (Sochias), señala que la tecnología LED (Diodos Emisores de Luz, por sus iniciales en inglés) es la que más se ha expandido como opción de iluminación nocturna.

"Hoy en día se puede ver cómo el alumbrado público en ciudades y carreteras empieza a utilizar preferentemente luz LED blanca, la que fácilmente puede llegar a más de 100 kilómetros de distancia desde su lugar de origen", sostiene Ibar.

El uso de esta fuente de luz fría, proveniente de proyectos mineros ubicados en zonas cercanas a los centros de observación, no es inocua: disminuye la visibilidad de las estrellas u otros objetos celestes de estudio.

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Eduardo Ibar, doctor en Astronomía y académico de la Universidad de Valparaíso, que forma parte del proyecto del nanosatélite.[/caption]

El proyecto del nanosatélite busca contribuir a evitar esa contaminación. Se trata además, de un trabajo colaborativo de investigadores de cuatro universidades nacionales.

El diseño y construcción a cargo del experto de la Universidad de Chile, Marcos Díaz; el desarrollo de la cámara óptica y su caracterización a cargo de la Universidad Católica, con Holger Drass; la calibración en tierra de las imágenes estará a cargo de la Universidad de Antofagasta con Eduardo Unda-Sansana y el procesamiento de las imágenes desde el espacio será la tarea de la Universidad de Valparaíso, con Eduardo Ibar y el meteorólogo Omar Cuevas. También participa el experto del Observatorio Las Campanas, Guillermo Blanc, que ayudará en tierra para estimar la contaminación in-situ alrededor de los observatorios astronómicos, además de difundir esta gran problemática.

"En el desarrollo espacial una institución no puede hacerlo todo, necesariamente requiere de la asociación de las distintas universidades, para ocupar mejor los recursos", resalta Ibar.

El nanosatélite tendrá como misión monitorear el nivel de contaminación lumínica desde el espacio. Específicamente en las áreas ubicadas alrededor de los observatorios, para así protegerlos."Decidimos hacernos cargo de la problemática y generar un sistema de monitoreo que potencialmente alerte la generación de nuevos focos de contaminación lumínica, pero desde el espacio. Por ejemplo, hoy en día podría aparecer un proyecto público o minero cerca de los observatorios que podría dañar gravemente el desarrollo de la astronomía nacional", dice Ibar.

Omar Cuevas, meteorólogo y académico del IFA UV, y parte del proyecto, destaca el gran desafío tecnológico que representa la iniciativa, "porque nos permite implementar nuestro trabajo en áreas que no se habían aplicado de forma tan directa".

En el caso de la U. de Valparaíso, dice Cuevas, estarán a cargo del procesamiento de los datos recibidos desde el satélite. Una tarea que requiere mucho trabajo, explica, pues hay varios desafíos que deben abarcar, como por ejemplo la georreferenciación, el apuntamiento de la cámara y reunir y analizar una serie de imágenes para obtener la información que buscan.

"También nos permitirá adquirir información del estado de la atmósfera y cuánto puede aportar a la dispersión de la contaminación lumínica. Además, esta información nos puede ayudar a medir, de forma pionera desde el espacio, la turbulencia atmosférica y su relación con el seeing astronómico, que es una variable importante para la calidad de los datos que se obtienen desde los observatorios en el norte de nuestro país", resalta Cuevas.

El satélite-telescopio fue bautizado como Suchai II, como continuación del Suchai I, el primer nano-satélite civil enviado al espacio por el mundo de la academia.

El Suchai II sería tres veces más grande que el Suchai I y tendría una cámara para monitorear la contaminación lumínica desde el espacio.

Está compuesto por tres cubos de 10 centímetros cúbicos cada uno. En uno de los tres cubos llevará incorporada una cámara óptica con distintos filtros, que monitoreará, en una órbita polar, el territorio nacional durante aproximadamente tres años.

Orbitará a una altura de 500 kilómetros de la superficie de la Tierra, pasando a una velocidad aproximada de 7 mil 500 kilómetros por segundo.

La fecha de lanzamiento se estima a fines del 2021. Chile no cuenta con plataformas de lanzamiento, por lo cual se está evaluando lugar, que probablemente sea Japón, India o Estados Unidos.

La investigación y la publicación de papers, dice Ibar, en general tiene poca cercanía para la gente. Este trabajo, en cambio, buscar generar un aporte real para la sociedad en Chile, "aprovechando las capacidades humanas que tienen los investigadores nacionales, para desarrollar, en conjunto con otras universidades, un proyecto mucho más grande. Es un proyecto netamente civil, que nace en la academia y amalgama a distintas instituciones a nivel nacional", resalta el astrónomo.

Gracias a las imágenes que obtengan, las autoridades contaran con información para fiscalizar la contaminación lumínica, dice Ibar. "Al conocer los niveles reales de contaminación lumínica, y si aparece un nuevo foco, se podría advertir a las autoridades y crear conciencia en la gente de la problemática. Esperamos que las autoridades pertinentes fiscalicen", indica.