Uno no toma dos cubesats y los frota para generar electricidad estática. Más bien, los envías en un breve viaje espacial a la órbita terrestre baja (LEO) y los separas a cierta distancia y voilà, tienes un telescopio. Ese es el plan de los ingenieros del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA y también lo que muchos otros han imaginado.
Los Cubesats son una de las grandes locuras en la nueva industria espacial. Pero casi todo lo que ha volado hasta la fecha son simples cubos sin timón que toman fotos cuando están orientados correctamente. Los ingenieros de GSFC planean dar a dos cubos un control sustancial de sus posiciones entre sí y con el Universo que los rodea. Con uno que sostiene un telescopio y el otro un disco para ocultar el sol brillante, su telescopio Cubesat hará lo que ni siquiera el telescopio espacial Hubble es capaz de hacer y por mucho menos dinero.
El 1U, el 3U, el 9U: estos son cubos de diferentes tamaños. Todos tienen en común el tamaño de la unidad de 1. Un cubo de 1U es de 10 x 10 x 10 centímetros en cubos. Un cubo de este tamaño contendrá un litro de agua (aproximadamente un cuarto de galón) que es un kilogramo de peso. O reemplace esa agua con hidrazina y tendrá muy cerca de 1 kilogramo de combustible de cohete monopropelente que puede ocupar un lugar en cubetat.
Los ingenieros aeroespaciales de GSFC, liderados por Neerav Shah, no quieren ir lejos, solo quieren mirar las cosas lejos usando dos cubesats. Su diseño utilizará uno como telescopio, algunas ópticas y un buen detector, y el otro cubo se mantendrá a unos 20 metros, según lo planeado, y funcionará como un coronógrafo. El coronagrafat cubesat funcionará como una máscara solar, un disco de ocultación para bloquear los rayos brillantes de la superficie del sol para que el telescopio cubesat pueda mirar con alta resolución la corona y el borde del sol. Para estos ingenieros, el desafío es mantener los dos cubosat alineados con precisión y apuntando a su objetivo.
Solo los telescopios espaciales dedicados a la observación del Sol, como SDO, STEREO y SOHO, son capaces de bloquear el Sol, pero sus coronógrafos son limitados. Separar el coronógrafo más lejos de la óptica mejora notablemente cuán cerca se puede mirar el borde de un objeto brillante. Con la máscara de coronógrafo más cerca de la óptica, aún más luz brillante llegará a la óptica y los detectores e inundará lo que realmente quiere ver. La tecnología que Shah y sus colegas desarrollan puede ser un buscador de futuros telescopios espaciales que buscarán planetas distantes alrededor de otras estrellas, también usando un coronógrafo para revelar los planetas ocultos.
Los ingenieros han recibido una inversión de $ 8.6 millones de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) y están trabajando en colaboración con Emergent Space Technologies con sede en Maryland.
El desafío de los ingenieros de GSFC es dar a dos pequeños cubesats orientación, navegación y control (GN&C) tan buenos como cualquier nave espacial estándar que haya volado. Planean usar tecnología comercial y hay muchas compañías pequeñas e incluso grandes que desarrollan y venden piezas de cubesat.
Este es un período de clasificación para el sector cubesat, si lo desea, de la nueva industria espacial. Al clasificar los componentes estándar, los ingenieros de GSFC liderados por Shah elegirán los mejores de su clase. Las piezas que necesitan son cosas como pequeños sensores solares y sensores de estrellas, rayos láser y pequeños detectores de esos rayos, acelerómetros, pequeños giroscopios o ruedas de impulso y también pequeños sistemas de propulsión. La industria cubesat está bastante cerca de tener todo esto listo como problema estándar. La pregunta es qué hacer con los satélites pequeños en órbita terrestre baja (LEO). Los telescopios para la observación de la Tierra ya están avanzando y los ámbitos para la astronomía son los siguientes. También hay planes para aventurarse en el espacio interplanetario con sondas espaciales diminutas y capaces.
Si uno puede mantener una ganancia para una empresa construida sobre cubesats sigue siendo una gran pregunta. En este momento, aquellos que construyen cubesats según las especificaciones del cliente están obteniendo ganancias y aquellos que hacen las pequeñas picos y palas para cubesats están obteniendo ganancias. La pequeña industria puede estar sobre construida, lo que en términos económicos podría ser natural. Muchas startups pequeñas fracasarán. Sin embargo, para los investigadores de universidades y organizaciones de investigación como la NASA, los cubesat tienen poder de permanencia porque reducen el costo por su baja masa y tamaño, y el bajo costo de los componentes para que funcionen. El esfuerzo de GSFC determinará qué tan rápido los cubesats comienzan a hacer un trabajo real en el campo de la astronomía. Controlar la actitud y agregar propulsión es la próxima gran novedad en el desarrollo de cubesat.
Referencias
