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.
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