Un pequeño cubo, ligeramente más pequeño que una barra de pan, es el nuevo maná caído del cielo, ya que el número de nanosatélites lanzados a la órbita está aumentando considerablemente.
Los nanosatélites son satélites pequeños que pesan entre 1 kg y 10 kg. Los CubeSats son versiones de los nanosatélites con forma de caja. Son muy ligeros en comparación con los satélites tradicionales, que pueden pesar hasta varias toneladas.
Al igual que los teléfonos móviles, los satélites también se han vuelto más pequeños y mejores. Cuestan menos, pero tienen la capacidad de los satélites más grandes del pasado.
En su corta existencia, los nanosatélites han tenido una notable acogida en todo el mundo entre las universidades y las empresas emergentes recientes. La apasionante era de los nanosatélites ha comenzado.
Rentables y ágiles
Desde el año 2000, se han lanzado más de 300 CubeSats, de los cuales la empresa emergente estadounidense Planet Labs representa un tercio. Se espera que hasta 3000 nanosatélites y microsatélites sean lanzados durante los próximos 5 años.
Mientras que el costo de un satélite grande puede ascender a cientos de millones de dólares, un CubeSat puede construirse por unos cien mil dólares y lanzarse por una suma muy similar, según la complejidad de la misión.
Por este motivo, al principio se utilizaban los CubeSats para formar a estudiantes para la industria aeroespacial. Pero ahora estas pequeñas naves espaciales incluso pueden utilizarse para localizar y rastrear embarcaciones en el mar, o aeronaves.
Al ser de bajo costo, se pueden lanzar múltiples nanosatélites a la órbita terrestre baja. Los satélites de estas constelaciones pasan sobre una zona geográfica específica con más frecuencia que las misiones con un solo satélite grande.
Esto permite utilizar nanosatélites para responder rápidamente a los desastres o recopilar información oportuna sobre telemedicina, gestión ambiental y seguimiento de activos. Pronto incluso llegarán a otros planetas.
Con tantos satélites, grandes y pequeños, en órbita, existe la posibilidad (todavía extremadamente pequeña) de que colisionen con fragmentos de cohetes usados y satélites inactivos que flotan en el espacio. Pero incluso los diminutos fragmentos de basura espacial son rastreados por radar y es posible predecir y evitar posibles colisiones con las tecnologías adecuadas.
Esto ha inspirado investigación e innovación de vanguardia, por ejemplo, para garantizar que los nanosatélites salgan de órbita (regresen a la atmósfera y se desintegren por combustión) al llegar al final de su vida útil.
Combinado con la evolución de los marcos regulatorios nacionales e internacionales, este recurso seguirá beneficiando a las generaciones futuras.
El primer cubo genial de África
El 21 de noviembre de 2013, Sudáfrica hizo historia al convertirse en el primer país africano en lanzar al espacio su propio CubeSat, TshepisoSAT .
TshepisoSAT mientras lo cargan en su «cápsula» antes del lanzamiento.
CPUT
El satélite fue desarrollado por estudiantes y personal del Instituto Tecnológico Francés-Sudafricano de CPUT con financiación del Departamento de Ciencia y Tecnología y la Fundación Nacional de Investigación.
TshepisoSAT fue el primero de una serie de CubeSats que estudiarán la ionosfera sobre África en colaboración con científicos de la Agencia Espacial Nacional de Sudáfrica y otros del continente.
La universidad también ha sido pionera en la serie de talleres internacionales African CubeSat, un foro de contactos en expansión para colegas del continente. La colaboración entre el mundo académico, el gobierno y la industria, junto con la adopción de CubeSats para el aprendizaje práctico, ofrece un modelo para crear nodos similares en otros lugares de África.
Los desafíos que afronta la visión espacial de África
Los nanosatélites respaldan las ambiciones científicas y tecnológicas de la Unión Africana , que considera que podrían reportar enormes beneficios al continente.
La Estrategia de Ciencia, Tecnología e Innovación para África de la Unión Africana – 2024 (STISA-2024) tiene seis prioridades, cuyo eje central es impulsar aplicaciones espaciales respaldadas por una industria satelital autóctona. Entre las prioridades figuran acabar con el hambre, lograr la seguridad alimentaria y prevenir y controlar las enfermedades.
Sin embargo, establecer una industria espacial africana sostenible plantea varios desafíos, en particular la financiación. Además, los jóvenes, en general, no se apresuran a elegir carreras en ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas.
El desarrollo de capacidades para la industria espacial está limitado por el alto costo de los satélites tradicionales y de la infraestructura de apoyo, en comparación con otras tecnologías.
Sin embargo, los CubeSats están atrayendo a los jóvenes al sector espacial. Al ser más baratos de construir y lanzar al espacio, ofrecen una plataforma rentable para la formación y la investigación, especialmente para los países que deben sopesar la fuerte inversión en una industria espacial frente a necesidades más inmediatas, como la salud y el bienestar.
Combinar el ingenio y la creatividad vibrantes de esta generación con una tecnología espacial igual de ingeniosa y genial puede, sin duda, tener un impacto socioeconómico profundamente positivo en África.
Democratizar el espacio
África avanza con paso firme hacia un programa espacial coherente, y los nanosatélites deberían formar parte de esta estrategia más amplia. Se pueden desarrollar constelaciones panafricanas de nanosatélites mediante alianzas con comunidades de excelencia ya existentes en ciencia, ingeniería y matemáticas en el continente.
Al garantizar que África forme a sus propios ingenieros y científicos, y al desempeñar nuestro papel en el escenario mundial, el continente habrá dado otro paso hacia la democratización del espacio para sus habitantes.
Este artículo se publica en colaboración con The Conversation. La publicación no implica que el Foro Económico Mundial respalde las opiniones expresadas.
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Autor: Robert van Zyl es el director de Ingeniería de Sistemas Satelitales de Cape Peninsula University of Technology.
Imagen: El sol está a punto de salir sobre el océano Pacífico Sur. NASA/Handout vía Reuters.
