Preparación de Satélites para el Espacio
Los satélites enfrentan muchas dificultades. Al orbitar nuestro planeta a velocidades de hasta 17,000 millas por hora, deben soportar el extremo vacío del espacio y amplios cambios de temperatura, todo mientras intentan orientar sus antenas con precisión hacia la Tierra. Esto ocurre después del lanzamiento, donde son sacudidos como una lata de pintura y bombardeados con un ruido ensordecedor. Para prepararlos para esta experiencia, todos los satélites son cuidadosamente probados antes de su despacho, garantizando que cada tornillo esté bien ajustado y que todos los sistemas eléctricos funcionen perfectamente. Anteriormente, esto requería viajes a múltiples ubicaciones para diferentes pruebas, pero en el Reino Unido, la recién inaugurada Instalación Nacional de Pruebas de Satélites en Oxfordshire ofrece un chequeo completo de la salud del satélite bajo un mismo techo.
Instalación Nacional de Pruebas de Satélites
“La industria dijo que necesitaba un lugar único donde pudieran realizar todas sus pruebas para sus grandes y complejos satélites en un solo sitio”, dice Sarah Beardsley, directora del Laboratorio Espacial Rutherford Appleton, financiado por el gobierno del Reino Unido, que gestiona esta nueva instalación ubicada en el Campus de Ciencia e Innovación de Harwell. “Este es el resultado de años de arduo trabajo.” La construcción comenzó a finales de 2018, después de que el gobierno del Reino Unido anunciara una inversión de £99 millones ($126 millones) en la NSTF para desarrollar “una instalación de clase mundial” para la prueba de satélites. Originalmente se esperaba que comenzara a operar en 2020, pero el proyecto sufrió retrasos, incluyendo el Covid, lo que retrasó su inauguración hasta mayo de 2024. Múltiples satélites serán evaluados cada año, siendo Airbus el primer cliente en utilizar la instalación para su nuevo satélite de comunicaciones Skynet 6A en julio.
Cámaras de Prueba y Condiciones Extremas
Dentro de la NSTF hay cuatro áreas de prueba. La primera a la que se accede—después de ponerse prendas de protección para mantener la instalación lo más limpia posible—es la enorme cámara de prueba de vacío, alrededor de la cual se tuvo que construir toda la instalación. “No hay puerta lo suficientemente grande para que quepa”, dice Beardsley. Dentro de esta cámara, las bombas pueden reducir la presión a solo 0.00001 milibares, simulando el vacío del espacio, mientras que un sistema de enfriamiento de nitrógeno puede elevar y bajar la temperatura entre -180 y 130 grados Celsius, el rango extremo que un satélite podría experimentar mientras pasa de la luz solar a la sombra durante su órbita. Este modelo de calibración representa un tamaño y forma típicos para los satélites probados en la NSTF.
Pruebas de Vibración y Acústica
Después de la prueba de la cámara de vacío, los satélites se trasladan a la sala de pruebas de vibración y acústica. Aquí, serán sacudidos violentamente—horizontal y verticalmente—sobre dos plataformas alimentadas por un par de motores electromagnéticos (apodados Wallace y Gromit, en honor a los queridos personajes de stop-motion) que simulan las condiciones extremas de un lanzamiento. La sacudida expondrá al satélite a 222 kilonewtons de fuerza, equivalente a cuatro veces la mordedura de un T. Rex. Si algo está ligeramente suelto en el satélite, estas máquinas lo descubrirán. Durante la prueba acústica, una gigantesca pared de 48 altavoces bombardeará a los satélites con hasta 146 decibelios de ruido blanco. Para un humano, esto sería como estar parado en el motor a reacción de un avión. “Tendrías daños severos en la audición”, dice Ian Horsfall, líder del grupo de dinámicas en RAL Space. Esta prueba está diseñada para imitar tanto el ruido de los motores del cohete durante el despegue como el volumen ensordecedor en la parte superior del cohete—donde los satélites son almacenados en su camino hacia la órbita.
En la sala de prueba de antenas, 40,000 picos de espuma en la pared absorben todo el ruido y las ondas electromagnéticas de los satélites, mientras que la sala actúa como una jaula de Faraday para bloquear la radiación electromagnética entrante. La antena de un satélite puede ser enfocada en un receptor dentro de la sala, para comprobar que su haz puede ser dirigido desde la órbita de regreso a la Tierra, a pesar de estar a cientos o miles de kilómetros de distancia y viajando a inmensas velocidades.
Fuente y créditos: www.wired.com
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