La Universidad Politécnica de Madrid (UPM), en colaboración con el Centro de Operaciones y Soporte de Usuarios Español (E-USOC) de la Agencia Espacial Europea (ESA), participa de manera activa en el proyecto para el estudio de las propiedades de la baja termosfera, la quinta capa de la atmósfera. Este proyecto internacional se denomina QB50, está liderado por el Instituto Von Karman de Bélgica y consiste en el lanzamiento de 36 nanosatélites (satélites de pequeño tamaño también conocidos cono CubeSat) diseñados por 28 países para recabar datos sobre esta capa de la atmósfera. La UPM ha creado uno de ellos, el QBITO con unas medidas de 10x10x26 centímetros y 2 kilos de peso.
El desarrollo del QBITO por parte de la ETSIT de la UPM
Los investigadores del E-USOC han trabajado durante algo más de dos años en el desarrollo del QBITO y se muestran satisfechos con el dispositivo que consideran, según sus propias palabras, una propuesta “robusta e innovadora”. Su diseño está pensado para utilizarse en misiones diversas gracias a unos componentes o subsistemas muy versátiles. Los subsistemas que se utilizarán en esta primera misión son el de potencia, el de control térmico, los mecanismos de despliegue de antenas, el software que forma parte de cada nanosatélite y el subsistema de comunicación, en cuyo desarrollo ha intervenido la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Telecomunicación (ETSIT) de la UPM.
Antes de iniciarse la misión, el dispositivo QBITO ha superado todas las pruebas previas que le permitirán participar en el proyecto QB50. El nanosatélite desarrollado por la UPM ha sido sometido a ensayos estructurales y térmicos diseñados por la empresa Nanoracks, encargada de poner estos pequeños satélites en órbita
La misión del QBITO y de los demás nanosatélites que componen el proyecto
El conjunto de 36 nanosatelites que forman parte de la misión, incluido el QBITO, serán lanzados en los próximos días rumbo a la Estación Espacial Internacional y su misión conjunta, que comenzará en el mes de abril, es el estudio de la baja termosfera.
Esta capa de la atmósfera terrestre es muy poco conocida debido a sus características como su densidad, demasiado baja para emplear globos aerostáticos para su estudio, y su altura, que impide el desarrollo de misiones duraderas. Es en esta capa atmosférica es donde se absorbe la mayor parte de la radiación de alta energía que llega desde el Sol y que es muy dañina para la vida en la Tierra. De ahí la importancia de este estudio.
El QBITO, junto al resto de nanotélites, se encuentra dentro del carguero Cygnus, que se lanzará por el cohete Atlas-V desde Cabo Cañaveral rumbo a la Estación Espacial Internacional a finales de mes. Cuando este carguero atraque en la ISS, los astronautas extraerán todos los nanosatélites que componen el proyecto QB50, entre los que está el QBITO. Estos satélites se desplegarán en dos tandas, una en abril y otra el junio. El CubeSat de la UPM lo hará en la primera y, una vez puesto en marcha, rodeará la Tierra en una órbita inicial circular a 420 km de altura y 51º de inclinación. A través de su sensores extraerá una serie de datos que se combinarán con los obtenidos por los demás nanosatélites, lo que permitirá un estudio en profundidad de la baja termosfera.
La duración aproximada de la misión es de 6 meses, tiempo que tardarán los nanosatélites en ir perdiendo altura hasta finalmente desintegrarse en la atmósfera al final de su vida útil. El E-USOC, encargado del diseño del QBITO, será quien reciba los datos extraídos por este satélite.
Los experimentos que lleva asociados la puesta en órbita del QBITO
El uso del QBITO para la investigación de la termosfera lleva asociados también otros experimentos de carácter secundario. Uno de ellos es la demostración en órbita, que consiste en probar diferentes elementos en ambiente espacial, como son el detector de infrarrojo de onda media que lleva incorporado el QBITO y que no precisa refrigeración. Su misión servirá para comprobar si éste y otros componentes resisten las condiciones espaciales para su posterior uso en otras misiones. Es decir, el CubeSat de la UPM también tiene una aplicación importante como dispositivo de ciencia experimental.
La puesta en órbita del QBITO de la UPM también tiene un componente educativo de carácter importante, pues ha sido desarrollado por la universidad en colaboración con E-USOC de la ESA. Ésto hace que hayan intervenido en su creación jóvenes ingenieros, estudiantes, futuros investigadores y profesionales del sector. Todos ellos están adquiriendo un conocimiento práctico de gran valor de cara a misiones futuras en materia especial, algo que será cada vez más frecuente.
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