Satélites chilenos cumplieron 5.400 vueltas a la Tierra: ¿qué descubrieron?

Entre tres y cuatro veces al día, los satélites SUCHAI 2, SUCHAI 3 y Plantsat, desarrollados y operados por académicos/as y estudiantes de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) de la U. de Chile, orbitan cerca del territorio nacional aproximadamente a 500 km de altura. Monitorizados desde el Laboratorio de Exploración Espacial y Planetaria (SPEL) se verifican sus estados de salud y se les asignan las tareas de la jornada: desde fotografiar los extremófilos – microorganismos que viven en zonas extremas del planeta – que llevan a bordo hasta medir el campo magnético de la Tierra.

Los vehículos espaciales –parte del Programa Espacial de la U. de Chile– tienen programado desarrollar 15 experimentos en el espacio, tanto biológicos como relativos a física espacial, además de evaluaciones tecnológicas. A un año de su lanzamiento, han recolectando datos que permitirán estudiar la sobrevivencia de extremófilos en el espacio, verificar la factibilidad de medir el campo magnético de la Tierra con varios puntos de manera simultánea y evaluar desarrollos tecnológicos para futuras misiones, entre otros.

Marcos Díaz, académico del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la FCFM y coordinador del SPEL, evaluó positivamente la experiencia, la segunda operando satélites fabricados en el país tras el desarrollo de SUCHAI 1.

“En términos tecnológicos, hemos avanzado en la capacidad de desarrollar sistemas espaciales y entender bien cómo integrar varios experimentos y/o sistemas de forma ágil, razonablemente rápido y a un bajo costo, con una metodología de trabajo cada vez más consolidada. Con nuestro enjambre satelital hemos sido capaces de diseñar, integrar y operar tres nanosatélites simultáneamente”, destacó.

Hasta ahora se ha avanzado en cerca del 70% de los objetivos de la misión. “Más allá de las cosas que son perfectibles y que pueden ir mejorándose incluso en órbita –porque muchos sistemas son reprogramables en el espacio–, este aprendizaje sirve para las siguientes misiones que comienzan a tomar forma. Tenemos nuevos proyectos que nos van a llevar nuevamente al espacio y, por ende, tenemos cada vez más seguridad, no solo en el éxito de las misiones, sino que en términos investigativos, y que en cada nueva misión podemos proponer temas cada vez más cerca de la frontera del conocimiento en el ámbito espacial y aprender con un riesgo acotado”, aseguró.

La rectora de la Universidad de Chile, Rosa Devés, destacó que “el enorme trabajo que ha realizado la FCFM nos permite celebrar un año desde que los satélites de la Universidad de Chile fueron puestos en órbita, produciendo valiosa información sobre el campo espacial. A los académicos del Laboratorio de Exploración Espacial y Planetaria, se han sumado también estudiantes, entregando a este proyecto científico una importante capacidad formativa de nuevos y nuevas investigadoras, que muestran cómo la investigación y la docencia pueden desarrollarse en conjunto en nuestra universidad con un alto nivel de excelencia”.

“Se ha iniciado la era de la investigación espacial chilena, donde por ahora se destacan tres ámbitos principales: el desarrollo de la tecnología satelital, la investigación del espacio y la investigación sobre la observación de la Tierra, para proveer información de alta precisión útil para las tareas en aire, mar y tierra. Esta era ofrece una nueva dimensión para desarrollar nuestros sueños, una dimensión colosal en magnitud y en nuevas posibilidades para el desarrollo de la humanidad, que eleva la percepción respecto de quienes somos como país y de nuestros horizontes”, agregó el decano de la FCFM, Francisco Martínez.

La pandemia y los cambios logísticos que enfrentó el equipo investigador debido al cierre de fronteras les obligó a replantearse las cargas a bordo del Plantsant. Si bien una planta (tillandsia) sería originalmente el experimento principal del satélite, la falta de luz a la que sería sometida previo al lanzamiento –un mes de espera en el cohete y otro en el sistema de despliegue en el espacio– dificultaban su supervivencia. Por esto, decidieron reducir el volumen destinado para ella, dejando lugar para que nuevos experimentos se sumaran, entre ellos, una carga de extremófilos, microorganismos que viven en zonas extremas del planeta y que hoy muestran signos de crecimiento en el espacio.

“Es una característica nueva el poder llevar sistemas biológicos y tratar de mantenerlos vivos, desarrollando sistemas cada vez más complejos, pero tratando de mantenerse de alguna forma simple, porque la simpleza es lo que evita los riesgos. Ese equilibrio es clave”, indicó Marcos Díaz.

En cuanto a la física espacial y evaluación de tecnologías, los tres satélites han realizado experimentos con sensores de física espacial (magnetómetros y sensores de plasma), los cuales han permitido evaluar la posibilidad de estudiar la dinámica del acoplamiento de la magnetosfera-ionosfera usando más de un punto de medición a diferentes distancias, pues los satélites se acercan y alejan entre sí.

Recolectan imágenes, videos e información interna de su estructura, como temperaturas, consumo de energía y estado de salud de las baterías. “Estamos viendo si se confirman algunos comportamientos que vimos en las baterías del SUCHAI 1 durante algunas tormentas geomagnéticas”, señaló el investigador.

“Lo relevante es que cada vez entendemos más cómo podemos aprender con los experimentos en el espacio, nos resulten o no. Es una manera de diseñar los sistemas de tal forma de poder identificar dónde está el problema. Eso es clave, porque el proceso de desarrollos cada vez más sofisticados requiere que seamos capaces de determinar en qué estamos fallando cuando nos enfrentamos a un problema, cuál es la complicación y cómo resolver en vuelo o en el futuro”, enfatizó.

Un punto importante de esta nueva etapa es la continuación de la formación de capital humano avanzado capaz de diseñar tecnología y software que permitan fabricar y operar satélites. “Hemos sido capaces de mantener un programa para formar profesionales con un alto nivel de conocimiento en este ámbito. Ejemplo de ello son algunos de los integrantes del laboratorio que ahora trabajan en el centro nacional de investigación astronáutica y espacial de Alemania (DLR)”, indicó Díaz.

“En lo que estamos fallando como país es que no somos capaces de retener a nuestros talentos. Es válido que escojan destinos internacionales, porque como universidad formamos a las personas para que tengan buenas oportunidades de trabajo y si no están en Chile, la idea es potenciarles para que lleguen ahí, pero que el país no ocupe esos talentos es donde todavía tenemos falencias. No es que seamos una máquina de preparar capital humano avanzado, pero ya empezamos a tener una cantidad de gente de alto nivel que ha trabajado en este programa y la mayoría está en el extranjero”, sostuvo.

“Un laboratorio como banco de pruebas para nuevas tecnologías espaciales: de la concepción al espacio”, es el proyecto que comenzará a ser ejecutado este 2023 y que por tres años realizará astronomía espacial a base de cubesats. La iniciativa, encabezada por la U. de Chile con la colaboración de instituciones nacionales y extranjeras, pretende consolidar un ciclo de desarrollo ágil de tecnologías espaciales que permitan misiones científicas diseñadas, construidas, evaluadas y operadas en el país.

“Para los próximos años ya están confirmadas dos nuevas misiones espaciales con el objetivo de consolidar lo aprendido hasta ahora, pero con la finalidad de empezar el desarrollo de un satélite de seis litros para estudios geofísicos, observando la Luna desde el espacio. Además esperamos probar nueva tecnología que nos dé más capacidades a las universidades chilenas, ya que los proyectos son colaborativos entre varias instituciones, para desarrollar misiones cada vez más ambiciosas científicamente”, adelantó Marcos Díaz.

En el marco del aniversario de los tres satélites en el espacio, este sábado 1 de abril a las 11.00 horas en la FCFM (Beauchef 851, metro Parque O’Higgins), se estrenará el documental SUCHAI 1. La pieza audiovisual de 37 minutos, muestra la génesis del Programa Espacial de la Universidad de Chile y constituye una memoria histórica para la ciencia chilena, en la que sus protagonistas comparten las motivaciones, sacrificios y trascendencia que ha tenido el proyecto en términos científicos y vinculación con la ciudadanía.

Al cierre de la exhibición, el público tendrá la oportunidad de conversar con el coordinador del programa satelital y parte del equipo quienes responderán las preguntas del público, además de visitar el laboratorio en el que se desarrollan los satélites.