ESCUCHANOS A TODO EL MUNDO

miércoles, 29 de junio de 2022

Orgullo Nacional El Invap está creando 3 nuevos satélites argentinos

 


Generación tras generación, se fue adquiriendo experiencia y realizando

 mejoras en cada uno de los satélites. Se redujeron ensayos, costos y 

tiempo de fabricación.

En Rio Negro, son las 9.30 y acaba de amanecer. Pero ni el cielo toda

vía plomizo ni la temperatura gélida alcanzan para empañar la magnifi

cencia del Lago Nahuel Huapí y las cimas nevadas que son el telón de 

fondo de la planta de Invap, la única compañía de América latina capaz 

de desarrollar un satélite de punta a punta, incluidos los ensayos. Se

 diría que en este vértice del planeta confluyen la belleza natural de bos

ques y montañas, y la de la inteligencia tecnológica que hace posible

 lanzar dispositivos que surcan el espacio al borde de la gravedad te

rrestre, algo que dominan pocos países del planeta.

En estos momentos, en sus enormes hangares de alrededor de ocho 

metros de alto y asepsia quirúrgica se gestan tres nuevos aparatos. El

 SABIA-Mar (Satélite de Aplicaciones Basadas en la Información Ambien

tal del Mar), concebido dentro del Plan Espacial de la Comisión Nacio

nal de Actividades Espaciales (Conae) como una misión de observación 

de la Tierra para el estudio del mar y las costas, y el ArSat Segunda Ge

neración (SG-1), que tomará la posta del Arsat 2 en la posición geoesta

cionaria de 81°. Ambos con lanzamiento previsto para la segunda mitad 

de 2024. A estos se suma el Saocom 2, para dar continuación a la me

dición de la humedad del suelo y aplicaciones en emergencias, tales 

como detección de derrames de hidrocarburos en el mar y seguimiento 

de la cobertura de agua durante inundaciones, que integrará la constela

ción conjunta con la Agencia Espacial Italiana (ASI), que debería estar

 listo para ser lanzado en la segunda mitad de 2026, antes de que termi

ne la vida útil de sus antecesores, los Saocom 1.

“En este momento, estamos sufriendo demoras en los plazos de entrega

 de partes críticas que afectan a los sectores tecnológicos internaciona

les, como también le ocurre a la industria de celulares, chips … –cuenta

 Nicolás Renolfi, subgerente de proyectos espaciales de la compañía–. Lo

 que antes se resolvía en 12 meses, ahora tarda 18 y hasta 24… Complica

do, pero le estamos buscando la vuelta”.

Y aquí estamos, dispuestos para iniciar, con un grupo de colegas, una bre

ve recorrida por esta “cuna” de satélites. Para franquear la puerta del

 “cuarto de integración” es indispensable respetar un protocolo estricto: 

enfundarse en un guardapolvo de tela antiestática (para no dañar circuitos

 electrónicos), cofia y cubrecalzado, e higienizar el equipo electrónico.

“Todo esto es necesario para mejorar la confiabilidad de la nave –explica 

Renolfi–. La ingravidez y el vacío pueden jugar malas pasadas, por lo que

 es imprescindible mantener distintos standares de asepsia. Para la inte

gración, se usa lo que se llama ‘clase 100.000’ (partículas por metro cúbi

co). Cuando estamos soldando propulsión, hay que ´bajarle’ la clase (es 

decir, reducir el número de partículas) porque si quedan impurezas dentro

 de una tubería, por ejemplo, podría haber inconvenientes en el cierre de

 alguna válvula y producirse pérdidas de combustible. Y el cuarto de ópti

ca tiene que ser más limpio todavía. No podemos tocar ningún componen

te con la mano porque la grasa podría provocar un falso contacto. Y si 

queda una basurita dando vueltas, después en el ambiente sin gravedad 

todo flota, se puede introducir en distintas partes y causar fallas. Hay

 componentes que absorben gases en tierra, principalmente humedad, y

 después lo sueltan durante el vuelo. En general, las lentes son los secto

res más fríos, así que se depositan sobre esas superficies y nunca más

 se desempañan. Y ni hablar de que a uno se le pierda una tuerca o un tor

nillo”.

Por un lado, se arma la “plataforma de servicio”, encargada de proveer 

energía (paneles solares, baterías), comunicación (el sistema que informa

 el estado de salud del satélite, qué parte está funcionando y cuál no), la 

“actitud” (sensores, actuadores y giróscopos que indican hacia dónde 

está apuntando), y un dispositivo que va “mirando” las estrellas y compa

ra su posición con un mapa estelar.

Las cajas electrónicas se prueban por separado, antes de integrarlas a la 

estructura.

Y finalmente está el “equipo de tierra” GSE (ground support equipment), 

compuesto por los eléctricos EGSE y mecánicos MGSE, utilizados para

 soporte a la integración y ensayo del satélite. Los mecánicos, se usan, 

por ejemplo, para simiular la ingravidez (0g) y los eléctricos imitan todas

 las señales que recibiría el satélite. A los EGSE se los suele emplear adi

cionalmente para generar distintas perturbaciones o fallas (se deja al sis

tema sin parte de la propulsión o sin la rueda de inercia) para probar que 

se recupera bien (sistema FDIR: Fault Detection Isolation and Recovery). 

Por otra parte, algunos MGSE permiten simular la falta de gravedad a ras

 de suelo. Para probar el despliegue de los paneles solares se utiliza una 

enorme estuctura. “En satélites como los Saocom o los ArSat, podrían pe

sar más de 100 kg –destaca Renolfi–. Pero las bisagras no están diseña

das para soportar esa masa, porque en el vacío los paneles no pesan. En

tonces, los paneles solares se cuelgan de unos cables que deben ajustar

 muy bien la tensión. Si la tensión fuese poca, tenderían a caerse, y en el

 caso contrario, si fuese excesiva, tenderían a elevarse provocando fallas 

en las bisagras. Nos lleva un día ajustar ese tipo de MGSE (‘planitud´, ali

neaciones y tensiones) antes de realizar el despliegue”.

Generación tras generación, se fue adquiriendo experiencia y realizando

 mejoras en cada uno de los satélites. Se redujeron ensayos, costos y

 tiempo de fabricación. “El siguiente salto lo daremos en el ArSat SG-1, 

que estará dotado de propulsión eléctrica –cuenta Renolfi–. En los satéli

tes geoestacionarios anteriores, la mitad o más del peso (alrededor de

 una tonelada y media) era el combustible. En el momento del lanzamien

to, el ArSat SG-1 pesará tres toneladas, pero aproximadamente solo 100

 kilos serán de combustible. Porque el propulsor eléctrico utiliza muchí

sima energía (solar, en este caso), para acelerar iones de un gas (xenón) 

a alta velocidad, lo que genera un empuje. Este es mucho menor que el de

 propulsión química, pero como se lo tiene encendido constantemente, al

canza las mismas velocidades, aunque tarda más (llegar a la posición final 

luego del lanzamiento puede llevar alrededor de seis meses, en lugar de

 unas semanas). Necesita paneles solares mucho más grandes para el mo

tor, pero luego requiere muy poca propulsión y mantenimiento. Así, uno 

puede poner a bordo más equipo de comunicación, ya que se tiene más 

energía eléctrica disponible”.

Además de esto, también están desarrollando un sistema de comunicacio

nes flexible basado en software que permitirá modificar las frecuencias y 

los anchos de banda. “Esto es útil sobre todo en los actuales mercados

 cambiantes, en los que no conviene fijar una distribución geográfica de 

frecuencias y anchos de banda durante los 15 años de vida útil de estos 

satélites, y permitirá la reconfiguración en vuelo adaptando las capacida

des a los cambios de consumo de datos de los clientes”.

Para el ArSat 1 y 2, gran parte de la tecnología que se incluyó fue extran

jera. “Nosotros fabricamos toda la estructura, la parte térmica y el cablea

do, todo el software y una computadora del sistema de control de actitud,

 que es de las más importantes –cuenta Renolfi–, pero los otros equipos

 se compraron en el exterior. Y estuvo muy bien… hasta que salimos a ju

gar internacionalmente. Cuando queríamos exportar, muchas veces tenía

mos que competir con las mismas compañías que nos vendían las partes,

 entonces quedamos a merced de precios o plazos de entrega que nos 

dejaban afuera del mercado. Ahora, el SG-1 tendrá un ciento por ciento de

 integración ‘vertical’: toda la electrónica del satélite es argentina, y selec

cionamos cuidadosamente a los proveedores pensando en la posterior 

exportación. Aprendimos lo que había que hacer y es lo que estamos apli

cando en este programa”.

El Saocom 2 enfrentará una revisión en las próximas semanas. “Estamos 

tratando de acortar tiempos utilizando nuevos procesos –afirma Eduardo 

Ibañez, jefe de la ingeniería de sistemas–. La idea es cambiar la ‘aviónica’,

 como se llama a las computadoras de a bordo, cuyos componentes ya es

tán obsoletos y no se encuentran en el mercado. En el SABIA-Mar utiliza

mos una arquitectura centralizada y la vamos a implementar también en

 el Saocom 2. Se están evaluando alternativas de mejoras para el instru

mento, por ejemplo en el ancho de banda o haciendo más inteligente el 

software… Estamos en los primeros pasos del proyecto”.

También están trabajando en el concepto de arquitectura segmentada pro

puesto por Conrado Varotto en 2014 y cuyo desarrollo luego se detuvo por

 problemas presupuestarios: una nueva generación de satélites de peque

ñas plataformas que operarán coordinadamente para dar respuestas equi

valentes o mejores que las que se obtienen con las convencionales. Cada

segmento es un satélite que lleva una única carga útil o un solo recurso 

del sistema, como puede ser el procesador de datos, lo que permitirá incor

porar rápidamente instrumentos y dar respuesta rápida a nuevos requeri

mientos de datos espaciales.

“Esto forma parte de una tendencia llamada New Space, con una visión 

distinta de lo que se venía haciendo, con componentes más económicos”, 

agrega Ibañez.

Una vez que el aparato está en el espacio, no hay oportunidad para arre

pentimientos. Por eso, el proceso de revisión de los satélites es ultra ri

guroso. Invap posee (compartido con ArSat, en un 80 y un 20%, respecti

vamente) el Centro de Ensayos de Alta Tecnología, donde se puede simu

lar el lanzamiento (los primeros minutos de terror por las tensiones a las

 que está sometido) y la vida útil en el espacio.

Para evitar problemas, en la industria satelital hay un lema: “Test as you

 fly, fly as you test” (Ensaya como vas a volar, vuela como ensayaste).

 Los tests son incluso más exigentes que lo que deberá afrontar el aparato.

“Los ensayos de vibración mecánica se hacen en unos shakers, motores 

que sacuden al satélite como si estuviera en el lanzador –describe Renolfi–. 

Cada modelo es sometido a entre una y media, y tres veces la intensidad 

de vibración que deberá soportar en todos los ejes. Tenemos que probar

 cada parte calibrando muy bien distintos escenarios de energía, siempre

 con un poquito de exceso, porque si uno le deja poco margen, puede 

fallar en el lanzamiento”.

La “cofia” del cohete, al someterse a presiones de aire durante el encen

dido de motores y el vuelo, vibra y genera ondas acústicas envolventes,

 de modo que también se lo prueba en un enorme hangar cubierto de pa

neles “absorbedores” en el que un conjunto de parlantes emiten sonido 

que duplica aproximadamente el volumen de un recital en el estadio de 

River.

Finalmente, el satélite llega al espacio y entonces hay que simular el am

biente de vacío. Para eso, se lo introduce en una cámara sin oxígeno du

rante alrededor de tres semanas a lo largo de las cuales se lo somete a

 temperaturas que van de los -100°C a los 100°C.

“Nos lleva dos o tres días llegar al vacío que necesitamos –explica nues

tro guía–. Primero, extraemos el oxígeno con una bomba mecánica, como

 si fuera un inflador de bicicleta al revés. Pero no es suficiente, por lo que

 después hay que emplear bombas criogénicas, que mediante el uso de

 nitrógeno líquido consigue generar los niveles de vacío requeridos. Para 

cada uno de estos ensayos se trabaja durante alrededor de 25 días en

 triple turno”.

La órbita terrestre no es ambiente para débiles, incluso con todas es

tas previsiones hay múltiples circunstancias que pueden dañar un sa

télite. Por ejemplo, durante el despegue, cuando todavía no se alcanzó

 el vacío absoluto, hay un rango de presión intermedio en el que se 

puede generar un efecto “corona”, los equipos de radio pueden ionizar

se y si se encienden en ese momento, se queman. Adicionalmente hay 

radiación, y este efecto es mayor cuando se producen auroras boreales

 a su paso, ya que hay muchas partículas cargadas que pueden “enlo

quecer” o inclusive quemar las computadoras.

A pesar de que la Argentina es uno de los siete países del mundo con la

 capacidad de hacer radares espaciales, aunque hubo alguna oferta inte

resante, todavía no se concretaron exportaciones. Para tener mejor acce

so al mercado internacional, el año último Invap se asoció con Turkish 

Aerospace Industries para crear Gsatcom, que se dedicará al diseño de 

una familia de satélites geoestacionarios. El primer modelo en implemen

tarse será el ArSat SG-1 para ArSat. Se espera que este satélite brinde 

banda ancha satelital de alta calidad a más de 200.000 hogares en la Ar

gentina y países limítrofes a bajo precio. También permitirá ampliar las

 redes actuales de 4G en zonas rurales y de baja densidad poblacional.

Además de satélites, la firma rionegrina fabrica reactores de investiga

ción, radares meteorológicos y de vigilancia, y hasta participa en el nue

vo centro de protonterapia contra el cáncer. “A lo largo de 45 años, las 

crisis nos llevaron a diversificarnos –explica Vicente Campenni, su ac

tual director ejecutivo–. Lo que más nos importa es la gestión del talen

to. Somos una empresa del Estado y no podemos tener accionistas que

 no sean entes públicos, pero desde el comienzo nos planteamos que te

níamos que vivir de lo que vendemos, generar empleo genuino y desarro

llar tecnología”.

Y lo están haciendo. El ADN de Invap no admite el “no podemos”.

Fuente: El Destape Web.

No hay comentarios:

Publicar un comentario