Los satélites pequeños son las 'apps' del futuro

Andrés Alfonso / infoespacial.com. Durante los últimos años, hemos estado viviendo una revolución de la tecnología espacial basada en un concepto que cada vez se vuelve más popular: los satélites pequeños. En el contexto del desarrollo de tecnología espacial, los satélites, entre otras cosas, se clasifican principalmente por su masa en tres grupos: satélites pequeños, que están en el rango de los 5 gramos hasta los 500 kilogramos; satélites medianos, entre 500 y 1000 kilogramos y los satélites grandes, que tienen una masa superior a una tonelada.

Los satélites pequeños se dividen a su vez en cuatro grupos: femtosatélites, que tienen un rango de masa entre 5 y 250 gramos; picosatélites, con una masa entre 250 gramos y 1 kilogramo; nanosatélites (no tienen nada que ver con nanotecnología) están entre 1 kilogramo y 10 kilogramos; microsatélites que tienen una masa entre 10 y 500 kilogramos. A la luz de esta clasificación, se puede precisar que el concepto de satélites pequeños no es tan revolucionario como se cree; el primer satélite enviado al espacio en 1957, el sputnik ruso pesaba 83.6 kilogramos. La masa de los satélites ha estado siempre asociada al desarrollo de la tecnología en segmentos relacionados con electrónica, semiconductores, computadores a bordo y sistemas empotrados; nuevos materiales, estructuras y componentes mecánicos, sistemas de energía, optimización de algoritmos, sistemas de determinación y control de attitude; propulsores para control orbital y sistemas de comunicaciones y antenas en diferentes bandas de frecuencia.

El primer computador a bordo fue lanzado al espacio en 1965 como parte del programa Gemini de NASA, pesaba 27 kilogramos, era capaz de realizar 7.000 instrucciones por segundo y hacía cálculos para ayudar a los astronautas a realizar maniobras orbitales. Actualmente, los satélites pequeños usan computadores a bordo que pesan 80 gramos y realizan 7.500 millones de instrucciones por segundo para controlar todos los subsistemas incorporados. Si se supone un tímido 0.5% de costos asociados al computador de la misión Gemini del total de cada lanzamiento, la cifra aproximada de cada computador es 3,6 millones de dólares de hoy. Actualmente, el precio promedio de un computador a bordo de un microsatélite que realice tareas de observación de la tierra es de 5.000 dólares.

He tenido contacto con satélites tipo CubeSat desde el año 2004 y estoy convencido de que este formato ha sido el detonante que cambió y abrió las puertas al nuevo mercado de aplicaciones basado en satélites pequeños que se ha venido creando en los últimos 10 años. El formato CubeSat es un estándar que se definió en 1999 para desarrollar y lanzar satélites pequeños de bajo costo. Las especificaciones básicas se parametrizaron para diseñar picosatélites de 1.3 kilogramos de masa en forma cúbica con dimensiones de 10 x 10 x 10 cm definido como una unidad o “1U” que gradualmente se ha extendido a la definición de nuevos estándares para nanosatélites CubeSat 3U y 6U de 4 y 10 kilogramos y microsatélites CubeSat 12U y 27U de 24 y 54 kilogramos respectivamente.

El desarrollo de tecnología de satélites pequeños ha generado un escenario con varias oportunidades para la creación de nuevas compañías, que representan como la película de Stanley Kubrick, una real odisea del espacio, tratando de crear soluciones de mercado basadas en hardware para satélites, segmentos en tierra, oportunidades de lanzamiento y desarrollo de aplicaciones. Alrededor del planeta han nacido compañías decididas a conquistar el espacio, a desarrollar nuevos sistemas para que los satélites pequeños sean más eficientes, compañías resueltas a crear modelos de negocio que atraigan la atención de fondos de capital de riesgo para conseguir inversión, compañías enfocadas en construir el ambiente necesario para que la tecnología espacial de satélites pequeños sea uno de los grandes objetivos de la industria de tecnología a mediano plazo. La respuesta a esta dinámica ha comenzado a dar frutos: Google compró por 500 millones de dólares una compañía de desarrollo de satélites pequeños; la compañía argentina Satellogic, que cuenta con desarrolladores y colaboradores localizados en diferentes lugares del mundo, espera lanzar 15 satélites de observación de la Tierra a mediados de 2015 para proveer soluciones en agricultura; gestión de líneas de transporte de hidrocarburos; monitoreo y gestión de infraestructura, entre otras.

Los microsatélites desarrollados actualmente tienen altas capacidades para competir con la industria tradicional de sistemas de observación de la Tierra y muy probablemente en vigilancia y comunicaciones. Según los números, entre 2014 y 2016 el desarrollo de satélites estará dirigido en un 52% a los satélites de observación de la Tierra con capacidades en resolución pancromática, multiespectral e hiperespectral en diferentes aplicaciones comerciales, un 9% para comunicaciones y 17% para desarrollo científico. En 2013 el lanzamiento de satélites pequeños se incrementó en 269% con el lanzamiento de 92 nanosatélites y microsatélites y para agosto de este año 2014 se habían lanzado 122 nano y microsatélites de los 140 esperados para este año. La cifra pronosticada por SpaceWorks para 2020 es de 543 lanzamientos de satélites pequeños.

Durante la última semana han ocurrido varios eventos que cambian la ruta que dinámicamente ha estado siguiendo el mercado de satélites pequeños: La explosión del cohete Antares de la compañía Orbital Science que llevaba suministros a la Estación Espacial Internacional a bordo de la capsula Cygnus, también llevaba 26 nanosatélites de observación de la Tierra de la compañía Planet Labs que se destruyeron con la explosión, lo cuál, modifica la cifra esperada de lanzamientos para este año. Y acaba de anunciarse que el fundador de SpaceX y Tesla Motor está considerando desarrollar, construir y lanzar una constelación de 700 microsatélites de comunicaciones. En caso de que se convierta en realidad esta consideración de Elon Musk, cambiaría el ritmo del mercado de satélites de comunicaciones y aparecerían nuevos actores en el escenario de aplicaciones terrenas basadas en enlaces y servicios de comunicaciones. Los satélites pequeños serán el complemento perfecto de la industria de tecnología de aplicaciones e Internet que se ha desarrollado en los últimos 20 años, la tendencia estará dirigida a reducir el tamaño de los satélites y tal vez la oferta de una tienda virtual será: “Por la compra de un nanosatélite te obsequiamos 2 femtosatélites de 100 gramos y te regalamos un cupón de descuento para el lanzamiento”.

Andrés Alfonso es confundador de la empresa colombiana Sequoia Space y consultor en materia espacial.