En el Laboratorio de Exploración Espacial y Planetaria del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la U. de Chile, y bajo un estricto sistema de limpieza de aire con presión inversa -para que no ingrese material contaminante-, se construyen los nanosatélites Suchai II y III.

La novedosa tecnología de 10x10x30 centímetros con un peso aproximado de 3 kilos cada uno, busca revolucionar la ciencia chilena, y ser lanzados al espacio durante el año 2019.

El objetivo de los satélites artificiales fabricados en nuestro país es estudiar los fenómenos que ocurren en la magnetósfera y la ionósfera terrestre y que tienen el impacto sobre la vida cotidiana.

En particular, saber predecir el comportamiento de la ionósfera durante el desarrollo de las tormentas geomagnéticas es muy importante para la navegación basada en el uso de GPS, incluyendo la futura tecnología que involucra a los vehículos autónomos. Este desafío permite además generar experiencia científica y tecnológica de primer nivel en nuestro país.

La construcción de Suchai II y III, es financiada por un proyecto Anillo de Conicyt, a cargo del académico de Física de la U. de Chile, Dr. Alejandro Valdivia y por dos proyectos Fondecyt independientes: uno a cargo de la académica de Física de nuestra casa de estudios, Dra. Marina Stepanova y otro por el académico de Ingeniería Eléctrica de la U. Chile, Dr. Marcos Díaz, quien es impulsor de la idea y creador de Suchai I, nanosatélite de un kilo lanzado el año 2017 al espacio, que ya ha dado cinco mil vueltas a la tierra.

Respecto al proyecto y tras el éxito de Suchai I, el Dr. Marcos Díaz explica que es imposible lograr el éxito del programa espacial nacional sin un claro objetivo científico y “nos unimos a los Departamentos de Física de la U. de Chile y de la U. de Santiago -que tienen experiencia en estos ámbitos- y pensamos en experimentos más sofisticados para obtener mejor información”.

Por su parte, la investigadora de nuestro plantel, Dra. Marina Stepanova, indica que el proyecto -en el que participan profesores y estudiantes de la U. de Santiago- “nos da un enorme prestigio, y la base para formar capital humano avanzado de un nivel fuera de serie, con profesionales capaces de resolver problemas complejos en distintas áreas”.

Física Espacial y trabajo interunivesitario

El año 2011 nuestro país a través del Ministerio de Defensa lanzó de manera exitosa el satélite de observación terrestre FASat-Charlie que actualmente se encuentra en órbita, ad portas de culminar su ciclo de vida. El artefacto fue diseñado y construido por el fabricante espacial europeo EADS Astrium para monitorear nuestro territorio.

Previo a su lanzamiento, Chile tuvo dos experiencias con satélites artificiales pequeños. El primero, FASat-Alfa lanzado en el año 1995, que no logró separarse de su satélite madre, quedando adosado en órbita y sin cumplir su función.
Tres años más tarde, fue lanzado FASat-Bravo, convirtiéndose en el primer satélite artificial chileno en orbitar el planeta de manera independiente. Sin embargo, quedó inoperativo en su tercer año de vida, por fallas en el proceso de carga de sus baterías que tuvo lugar durante una fuerte tormenta geomagnética.

En ese contexto, los científicos chilenos buscan desarrollar alternativas innovadoras para apoyar el área de física espacial, buscando profesionalizar el conocimiento nacional en la construcción de nanosatélites.

Por ello surge -a cargo del Dr. Marcos Díaz-, Suchai I, financiado por la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la U. de Chile, convirtiéndose en el primer satélite fabricado por chilenos. El artefacto lleva más de un año en órbita, posicionándose en un récord que sólo 25 -de más de 900 nanosatélites- han logrado superar.

El nanosatélite contiene una sonda de Langmuir que mide la densidad de electrones en el plasma ionosférico, un magnetómetro, que cuantifica la fuerza del campo magnético, y un contador de partículas de alta energía.

Entre las novedades de Suchai II y III, que se trabajan en estrecha colaboración con académicos y estudiantes del Departamento de Física de la U. de Santiago, destaca el desarrollo de un detector de partículas de alta energía que está diseñando el Dr. Ernesto Gramsch junto a varios estudiantes de Ingeniería Física de nuestro plantel.

Otras de las mejoras del proyecto contempla incorporar cuatro aletas desplegables en la parte inferior del satélite en las cuales estarán insertos arreglos de antenas en frecuencia cercana a los 2.4 GHz; creación del software de vuelo de los satélites; uso de magnetómetros con un diseño factible para los nanosatélites, que están siendo diseñados con el apoyo de NASA en las calibraciones; incorporación de un sistema de comunicación con antenas parches –similares a la de los celulares-; incorporación de un sistema de control de orientación en ambos satélites; sistemas de posicionamiento mediante ruedas de reacción y sistemas de torque magnético; cámaras, mejores y mayores paneles solares; entre otros.

El Dr. Alejandro Valdivia, director del proyecto Anillo y académico del Departamento de Física de la U. de Chile, comenta el rol del equipo: “Tener datos generados en Chile, y no obtenidos por satélites de otras instituciones nos permitirá hacer ciencia de primera línea, conversar de igual a igual con otras agencias. Tenemos en nuestro país una cobertura latitudinal tremenda, no existe en otra parte del hemisferio sur”, puntualiza.

La Dra. Stepanova agrega que nuestro país “necesita un grado mínimo de dependencia tecnológica, ya que si hubiera un problema mundial serio, Chile debe tener su propia tecnología porque es cara y no se regala”.

En tanto, el equipo trabaja en conjunto al Gobierno, la Comisión Chilena de Energía Nuclear y otras instituciones nacionales para lanzar un Programa Espacial nacional, en el cual otras 11 Instituciones y universidades nacionales ya mostraron su compromiso para sumarse al proyecto.