26 de noviembre del 2014

Aniversario de los satélites: Historia de una amistad espacial

Considerado uno de los diez personajes más importantes del desarrollo espacial moderno, el Ing. Bob Twiggs es el creador del modelo satelital llamado CubeSat, el cual debido a su funcionalidad y bajo costo, ha permitido que muchas universidades a nivel mundial puedan elaborar proyectos de investigación en este campo. Por ejemplo, el PUCP-Sat 1, uno de los dos satélites peruanos elaborados por la PUCP, mantiene este estándar. Pero ese no es el único punto de conexión entre el CubeSat y esta universidad. El Dr. Jorge Heraud y el Ing. Bob Twiggs mantienen una amistad de larga data que llega hasta el espacio.

Cuenta la historia que a fines de los años noventa, el Ing. Robert (“Bob”) Twiggs, en ese entonces profesor de la Universidad de Stanford, creó un pequeño programa satelital en el Departamento de Aeronáutica y Astronáutica. El objetivo era que sus alumnos construyan y lancen un satélite en el lapso de dos años.

Sin embargo, el tiempo nunca fue suficiente para adaptar el mecanismo de lanzamiento de cada uno de los modelos, que presentaban pesos y medidas particulares. Hacerlo tomaba tiempo, costaba mucho y resultaba frustrante porque no se veían los resultados. Twiggs se dio cuenta de que era necesario crear un estándar satelital que permita ejecutar estos proyectos al menor tiempo y costo. Así fue que en el 2002 nació el CubeSat, nanosatélite cúbico de 10 cm por lado, cubierto de paneles solares.

“Los estándares satelitales son muy importantes porque abaratan los costos de lanzamiento de satélites y permiten que más universidades puedan dedicarse al diseño y construcción de pequeños satélites con fines académicos y de investigación”, aclara el Dr. Jorge Heraud, director del Instituto de Radioastronomía de la PUCP (Inras-PUCP).

Junto con el Ing. Jordi Puig-Suari, docente de la California Polytechnic State University (Cal Poly), Twiggs desarrolló un mecanismo de lanzamiento de bajo costo de CubeSats llamado P-POD (Poly-Picosatellite Orbital Deployer), que tiene la forma de un tubo rectangular y que puede acoplarse más fácilmente a un vehículo de transporte de satélites ligeros.

El nacimiento del PocketQub y del Pocket PUCP

En una de sus visitas anuales a la Universidad de Stanford, el Dr. Heraud  conoció a Bob Twiggs. “El 2004 asistí a su curso sobre satélites y conversé con él. Le comenté nuestro interés por lanzar un satélite propio y desde entonces entré en contacto con el estándar CubeSat, su reciente proyecto”. Como el Dr. Heraud visitaba California con frecuencia, desarrollaron una amistad fructífera para ambas partes.

El 13 de enero del 2009, Heraud se reunió en la oficina de Twiggs, quien le comentó acerca de su próximo proyecto: Un pequeño satélite de 5 cm por lado, que tendría 1/8 de las dimensiones del CubeSat. “Me regaló este modelo y le pedí que me lo firmara”, dice sujetando entre sus manos al pequeño prototipo de plástico.

Poco tiempo después, el director del Inras recibió una llamada de su colega norteamericano, quien se encontraba apenado: Había recibido la noticia de que no podía inscribirlo como PocketSat porque ya habían registrado la marca. “Le dije: “Bob, ¿por qué no usas una palabra de fantasía y lo llamas “PocketQub”, que suena como cubo en inglés?” Le gustó mi idea y como agradecimiento me dijo que iba a nombrarme padre del satélite. Me negué a ello porque solo le había puesto el nombre y me dijo, “Bueno, entonces serás el padrino””.

Cambio de promesa

Dos años después, durante la 8°a. Conferencia Anual de Desarrolladores de Cubesats, realizada en el California Polytechnic State University (Cal Poly) en abril del 2011, Bob Twiggs presentó el PocketQub como nuevo estándar satelital. En su charla, agradeció públicamente al Dr. Heraud, se acercó a su sitio y le regaló el primer prototipo del pequeño cubo hecho en aluminio.

El Dr. Heraud le ofreció lanzar el primer PocketQub al espacio desde el interior del satélite que estaba desarrollando en el Inras-PUCP. De hecho, el proyecto que presentó el Instituto en Cal Poly ese mismo año contemplaba el uso de cuatro unidades que llevarían a cabo experimentos independientes. Sin embargo, esta promesa no se pudo cumplir… felizmente.

“Nos dimos cuenta que sería imposible acomodar los PocketQub dentro del PUCP-Sat 1. Se llevaba la mitad del cubo, era demasiado alto y no había forma de darle energía suficiente al satélite. Eso nos llevó a crear el Pocket-PUCP, un estándar propio comprimido y alargado, que ocupaba menos espacio y nos permitía colocar una celda solar entera”, recuerda Heraud.

El espacio, la frontera final

El viaje a Cal Poly sirvió también para establecer contactos para el lanzamiento de los satélites PUCP. Si bien al principio hubo un acercamiento con la NASA, muchas universidades y proyectos ya estaban en cola. Por eso, programar una fecha podría tomar entre tres o cuatro años más. Sin embargo, una llamada cambió la zona de despegue de EE.UU. a Rusia.

En enero del 2012, el director del Inras-PUCP recibió una llamada desde California. Era Bob Twiggs, quien le contó que la Morehead State University (su nuevo centro laboral) iba a lanzar un PocketQub de dos unidades a través de la lanzadera italiana Unisat-5, desarrollada por la empresa Gauss Team. Además, le advirtió que en la lanzadera se había abierto una vacante para un CubeSat debido a que uno de los participantes iniciales desistió de ir y era una oportunidad que el Inras-PUCP debía aprovechar por su precio y su proximidad.

Se había previsto que el lanzamiento sería en noviembre del mismo año, aunque por factores externos, dicha fecha se reprogramó en un par de ocasiones. Hasta que el 21 de noviembre del 2013, el cohete ruso Dnepr-1 lanzó a órbita baja terrestre los 32 satélites de su misión, entre ellos el Unisat-5. “Al final, sin querer queriendo, nuestros satélites salieron al espacio junto con los de Bob”.

Doce años después del lanzamiento del primer CubeSat, la trascendencia de esta innovación en el desarrollo aeroespacial es innegable. Tal como lo señala el director del Inras: “Cuando Bob Twiggs empezó a hacer satélites muchos lo criticaban, pero él siguió adelante. Se hizo de un nombre y fue un ejemplo de cómo proyectos complejos se podían llevar al ámbito universitario. El CubeSat empezó como un proyecto académico barato para la formación de alumnos y hoy se ha convertido en una herramienta utilitaria con muchas aplicaciones comerciales y de investigación”.

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