Estudiantes argentinos desarrollaron un satélite que será lanzado por SpaceX

Un satélite desarrollado por estudiantes, docentes e investigadores de la Universidad Nacional de La Plata (UNLP) llegará al espacio a bordo de un cohete de SpaceX. Se trata del USAT-1, un dispositivo diseñado para probar tecnología universitaria en órbita y utilizar señales de navegación satelital para estudiar la atmósfera y la superficie terrestre.

El lanzamiento está previsto para este jueves 1 de octubre a las 15:18, hora argentina, desde la base de Vandenberg, en California, Estados Unidos. El satélite viajará a bordo de un Falcon 9 como parte de Transporter-18, una misión que llevará al espacio cargas de distintos clientes en un mismo vuelo.

El proyecto comenzó en 2021 y reunió el trabajo del Centro Tecnológico Aeroespacial (CTA) y el grupo de Sistemas Electrónicos de Navegación y Telecomunicaciones (SENyT) de la Facultad de Ingeniería de la UNLP.

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Cómo es el satélite desarrollado en la UNLP

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El USAT-1 forma parte del programa Satélite Universitario, que contempla el desarrollo de cinco satélites. El equipo de la UNLP aprovechó la experiencia acumulada por la institución durante más de tres décadas de participación en proyectos vinculados con la industria espacial argentina.

El satélite tiene aproximadamente 10 centímetros de ancho, 10 centímetros de profundidad y 34 centímetros de largo, y pesa cerca de tres kilos. Es un CubeSat 3U, un tipo de satélite construido con módulos estandarizados que permite compartir un lanzamiento con otros dispositivos.

En su interior se encuentran los sistemas necesarios para mantenerlo operativo y realizar los experimentos. Una computadora de a bordo coordina las operaciones, mientras que los paneles solares y las baterías proporcionan la energía. También dispone de sistemas de comunicación con las estaciones terrestres y mecanismos para controlar su orientación.

El proceso de construcción tuvo distintos desafíos. La adquisición de componentes y materiales en el exterior generó demoras y, posteriormente, el equipo debió superar una serie de ensayos para obtener la autorización necesaria para viajar como carga útil.

“Para que un lanzador acepte tu satélite como carga útil, tenés que demostrar que tu estructura es segura, que no va a romper ni desprender piezas, y que no va a prenderse y transmitir datos durante el lanzamiento”, explicó Aldana Guilera, becaria del CTA.

Durante uno de los ensayos, el equipo detectó que los resultados no estaban dentro de los parámetros establecidos. Esto obligó a desmontar el satélite para encontrar el problema, solucionarlo y volver a integrarlo antes de repetir las pruebas.

Qué estudiará el USAT-1

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La carga útil del satélite es un receptor de señales de navegación satelital desarrollado por el SENyT. Aunque su funcionamiento básico es similar al de un receptor GPS convencional, fue diseñado específicamente para trabajar en el espacio.

El equipo realizará tres pruebas principales. La primera será comprobar que el receptor pueda determinar correctamente su ubicación y cumplir con su función de navegación.

Las otras dos utilizarán las señales de navegación para obtener información sobre la Tierra.

Una de ellas será mediante radioocultación, una técnica que permite analizar las modificaciones que sufren las señales cuando atraviesan la atmósfera y, de esa manera, obtener información sobre sus condiciones.

La otra será mediante reflectometría, que consiste en analizar las señales que rebotan en la superficie terrestre. Este procedimiento puede aportar información sobre características como la humedad del suelo y el oleaje en zonas oceánicas.

Para realizar las mediciones, el USAT-1 deberá orientar sus antenas hacia el horizonte o hacia la superficie terrestre. Para controlar esa posición contará con una rueda de reacción y tres barras magnéticas.

El objetivo: probar tecnología argentina en el espacio

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Además de realizar los experimentos científicos, la misión permitirá comprobar el funcionamiento de distintos sistemas desarrollados para el satélite.

Uno de los objetivos es obtener lo que en el ámbito espacial se conoce como “herencia de vuelo”: contar con evidencia del comportamiento de una tecnología durante una misión espacial para evaluar su confiabilidad y utilizarla en futuros proyectos.

Parte de los sistemas desarrollados para el USAT-1 ya tuvo una experiencia en órbita. Según explicó Sonia Botta, docente de la Facultad de Ingeniería y coordinadora del proyecto, la computadora de a bordo, el sistema de comunicaciones y el sistema de navegación fueron utilizados en ATENEA, el microsatélite que viajó en la misión Artemis II de la NASA en abril de este año.

Con el USAT-1, el equipo podrá poner a prueba además el sistema de potencia eléctrica y el mecanismo de control de orientación.

“Significa varias cosas para nosotros, pero especialmente mostrar las capacidades que tenemos y saber que contamos con los desarrollos necesarios para hacer también futuras misiones”, señaló Botta.

Qué pasará después del lanzamiento

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El lanzamiento será apenas el comienzo de una secuencia que se extenderá durante varios días. El USAT-1 viajará dentro de un dispositivo de despliegue y, de acuerdo con el cronograma previsto, será liberado aproximadamente una semana después del despegue.

Los primeros datos podrían llegar el 8 de octubre.

Una vez liberado, el satélite deberá detectar el Sol y desplegar sus antenas. También deberá cumplir un período de aproximadamente 45 minutos sin transmitir antes de que las estaciones terrestres puedan esperar su primera señal.

Otro de los pasos será reducir el giro con el que el satélite saldrá expulsado del dispositivo de despliegue. Una vez estabilizado, podrá controlar su orientación y establecer comunicación con la Tierra.

Para el equipo, uno de los momentos más importantes será conseguir el correcto apuntamiento de las antenas para establecer el enlace con las estaciones terrestres.

“Nuestro primer criterio de éxito es comunicarnos con el satélite”, explicó Botta. Para conseguirlo deberán funcionar de manera coordinada la computadora de a bordo, el sistema de alimentación eléctrica, el control de orientación y las comunicaciones.

Una vez establecido el contacto, los investigadores podrán verificar el estado del dispositivo y comenzar las pruebas del receptor y los experimentos científicos. El USAT-1 fue diseñado para funcionar durante algunos meses, aunque el equipo espera poder extender ese período.

Qué otros satélites viajarán en el Falcon 9

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El satélite de la UNLP compartirá el lanzamiento con cuatro satélites de observación de Satellogic y con el Evaluador Tecnológico NanoSat, desarrollado por el Ejército Argentino junto con el Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa (CITEDEF).

Para acompañar el lanzamiento, la Facultad de Ingeniería de la UNLP organizó una jornada este jueves entre las 13 y las 17, en el Aula Fernández de su Edificio Central. La actividad incluirá la transmisión del lanzamiento y explicaciones de los integrantes del equipo sobre el desarrollo y el seguimiento de la misión.

De un proyecto universitario al espacio

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Para los estudiantes e investigadores que participaron del desarrollo, la misión representa también una oportunidad para que otros alumnos puedan involucrarse en proyectos espaciales.

“Es una experiencia única y que apuntamos a que más estudiantes la puedan vivir”, expresó Guilera.

La investigadora destacó el recorrido del proyecto desde sus primeras etapas hasta su llegada al espacio: “Es muy emocionante saber que un proyecto pasó de un dibujo en papel a construirse de verdad y que hoy está por cumplir su misión”.

Para Botta, uno de los aspectos centrales del USAT-1 es que se trata de un desarrollo concebido y construido dentro de la universidad.

“Nunca habíamos hecho algo propio, algo que naciera y se fabricase y se operase en la universidad. Así que esto es una demostración de las capacidades que tenemos. Quisimos plantear este desarrollo como un inicio, no como un proyecto aislado”, sostuvo.

El proyecto contó además con la colaboración de la Comisión Nacional de Energía Atómica, que participó en el desarrollo de los paneles solares y sensores solares, y del Instituto Argentino de Radioastronomía, que colaboró en los ensayos de radiofrecuencia y en el uso de estaciones terrenas.