Investigadores del campus ultiman las pruebas previas al lanzamiento del minisatélite Uresat-1

Es del tamaño de dos cubos rubik y orbitará a 525 kilómetros de la superficie terrestre. El satélite Uresat-1 es un proyecto espacial de la Unión de Radioaficionados de España, URE, que permitirá ampliar la cobertura de comunicación de este colectivo en todo el mundo y cuyo desarrollo, en parte, se ha llevado a cabo en los laboratorios de la Escuela de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio del campus de Ourense. El lanzamiento tendrá lugar en Cabo Cañaveral, a través del Falcon-9 de SpaceX, y está previsto para la primavera de 2023.

El satélite es un pocketQube, una miniatura dotada con un microprocesador de 32 bits que funcionará como un repetidor en el espacio capaz de enviar imágenes, audio y telemetría que podrán ser recibidos por cualquier persona con la antena y los permisos adecuados. También incorpora inteligencia artificial que permitirá a los radioaficionados jugar al ajedrez con el satélite. El Uresat-1 responderá en pocos segundos a los movimientos enviados desde la Tierra.

El ajedrez es la parte anecdótica de un proyecto en el que también está implicada la AMSAT EA, una asociación cultural española, sin ánimo de lucro, dedicada a la promoción y el desarrollo de satélites espaciales para la comunicación del servicio de radioaficionados. Ella se encarga de gestionar la financiación del 50% y coordina los acuerdos con empresas privadas y universidades para el diseño del satélite, que también tendrá fines educativos. El proyecto nació en 2020 y con la validación realizada en el campus ourensanso está listo para enviar a Florida.

Esta misma semana, investigadores del grupo de Tecnologías Aeroespaciales de la Universidad de Vigo realizaron los ensayos térmicos para comprobar que todos los componentes del Uresat-1 están en los rangos de temperatura de funcionamiento. Para la realización de estas pruebas, los laboratorios de Aeroespacial del edificio del Campus Auga cuentan con el equipamiento tecnológico necesario. El más importante, una cámara térmica en la que se simulan las condiciones de vacío en el espacio.

A través de un contrato con la empresa que da soporte técnico a la URE, este grupo de investigación se ha encargado del diseño térmico del minisatélite. “Hace unos meses hicimos el análisis térmico y el diseño térmico de un sistema de despliegue de antena dentro del satélite. Hicimos los modelos y ahora estamos con los ensayos”, explica Fermín Navarro, investigador y profesor en la escuela de Aeronáutica.

“Todo lo que se lanza al espacio y tiene que estar en órbita está sometido a un estrés térmico”, explica el también docente e investigador Carlos Ulloa. En la orientación al sol las temperaturas son muy altas, pero en la exposición al espacio profundo se enfría mucho. Para predecir las temperaturas que va a soportar el satélite cuando esté en órbita, los investigadores utilizaron un ‘software’ de la ESA. “Nosotros hacemos simulaciones para establecer esas temperaturas de forma experimental, medir diferentes puntos del satélite y comprobar que todos los componentes del satélite estén dentro del rango de temperatura operativo. Intentamos que el modelo se parezca más a la realidad, porque los satélites no se pueden reanudar, si una temperatura falla, queda inoperativo”, apunta Ulloa.

Los ensayos en la cámara de vacío térmica son pruebas muy complejas que se desarrollan durante días. Además de los integrantes del grupo de investigación, participan Eduardo Alonso, de URE, y Martina Marchán, del soporte técnico, además de Uxía García, estudiante de doctorado en Tecnología Aeroespacial de la UVigo, que asiste como ayudante.

“La prueba principal es comprobar que el mecanismo de despliegue funciona. De forma continua se somete al satélite a las condiciones del entorno espacial que son en vacío y condiciones térmicas extremas, en base a los análisis térmicos previos”, explica Navarro. En este caso, a -20º y 50º. “Lo más crítico que se ha hecho es desplegar la antena para que el satélite pueda empezar a funcionar una vez que se lanza del dispensador, que es el elemento que contiene todos los satélites pequeños dentro del lanzador. Una vez que el lanzador libera el dispensador, este suelta todos los satélites por columnas. Una vez que ocurre esto, los satélites tiene que estar apagados unos minutos. Después se encienden y para poder comunicar con tierra, la mayoría tienen que desplegar antenas”, detalla Navarro.

Estos ensayos se han realizado con éxito en los laboratorios del campus, incluso se ha probado el despliegue de la antena en condiciones desfavorables, como una zona de eclipse en la que no da el sol.

La cámara de vacío térmica es el equipamiento básico para estos ensayos. Se encuentra, a su vez, en el interior de una cámara limpia donde se renueva el aire constantemente. “Esto es importante en los ensayos de control térmico porque hay que mantener los niveles de partículas por debajo de unos límites. El polvo o partículas que se acumulan en la superficie del satélite, se liberan cuando se lanzan al espacio porque hay vacío y no hay presión que los mantenga. Se sueltan y tienden a posarse sobres las superficies más frías del satélite, que habitualmente son superficies críticas”, detalla Navarro.

A las pruebas han asistido también, como observadores, alumnos del grado en Ingeniería Aeroespacial, acompañados del profesor y también investigador del grupo Alejandro Gómez.

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