ISRAEL SÁNCHEZ. REFORMA
A casi 40 kilómetros de altura, las singulares condiciones de la estratósfera pondrán nuevamente a prueba las capacidades de instrumentación espacial de un grupo de universitarios mexicanos.
En particular, de quienes por cuarto año participarán en la campaña de otoño del Programa de Globos Científicos de la NASA, esta vez con el proyecto denominado EMIDSS-4, siglas en inglés para Módulo Experimental para el Diseño Iterativo de Subsistemas Satelitales.
“Básicamente, el objetivo de este proyecto es desarrollar una plataforma tecnológica a bordo de la cual se instalen diferentes sistemas, componentes electrónicos, eléctricos e incluso mecánicos, con los que se puedan realizar algunos ensayos en un ambiente que se le denomina espacio cercano”, cuenta en entrevista el doctor en ingeniería eléctrica Mario Alberto Mendoza-Bárcenas, líder de la iniciativa.
El EMIDSS-4, detalla el académico del Centro de Desarrollo Aeroespacial (CDA) del IPN, es un prisma rectangular de unos 30 centímetros de alto por 50 de base, aproximadamente, con dos submódulos dentro de los cuales va, por un lado, un modelo de nanosatélite tipo CubeSat hecho mediante impresión en 3D.
“En la parte superior viaja este CubeSat; en particular, viaja una computadora a bordo, una tarjeta de sensores ambientales y, obviamente, toda la estructura del CubeSat, que va a su vez recubierta por paneles solares”, comparte Mendoza-Bárcenas.
En el compartimento de la parte inferior del módulo, por otro lado, irán una serie de instrumentos desarrollados en distintos centros: la Unidad Profesional Interdisciplinaria en Ingeniería y Tecnologías Avanzadas (UPIITA) del IPN, el Instituto de Ciencias Aplicadas y Tecnología de la UNAM y el Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Occidente (ITESO).
Como parte de la misión FY23-FTS, todo esto ascenderá en globo al espacio suborbital a bordo de una góndola de alrededor de media tonelada de peso, donde también irán otros proyectos universitarios seleccionados por la NASA. Tras unas horas en lo alto de la estratósfera, la misión descenderá y se podrán recuperar los dispositivos.
“(EMIDSS-4) es un instrumento que ni siquiera sale de la atmósfera como tal, pero sí llega a una región en la cuál todas estas características (estratosféricas) nos permiten realizar y validar unos primeros ensayos con dispositivos electrónicos y toda una serie de elementos que pretendemos utilizar posteriormente en misiones espaciales reales, misiones orbitales”, remarca Mendoza-Bárcenas.
“Entonces, digámoslo así, estas herramientas lo que nos permiten es hacer unos ensayos, pero con la gran ventaja de poder recuperarlos”, refrenda. “Por eso el concepto de diseño iterativo, porque tienes esa oportunidad de saber qué hiciste bien, qué hiciste mal y qué es lo que debes de mejorar”.
Tal retroalimentación es lo que ha permitido que el grupo, al aplicar mejoras, siga siendo evaluado favorablemente por la agencia espacial estadounidense e invitado a participar desde la primera incursión en 2019.
Esto sin obviar las virtudes propias del módulo, que aunque ha pasado de pesar 2.5 kilogramos con el EMIDSS-1 a los casi 14 kilos del actual, continúa siendo un instrumento ligero y de dimensiones reducidas, pero sobre todo de operación autónoma; es decir, que no requiere que la NASA proporcione energía, comunicaciones ni almacenamiento de datos.
“Básicamente, lo que nuestro instrumento necesita solamente es un botón de encendido y apagado para que todo el sistema actúe automáticamente y opere durante todo el vuelo.
“Y, bueno, una vez de regreso a la Tierra, los ingenieros responsables de NASA, que son quienes recuperan la carga, solamente apagan el interruptor y el instrumento vuelve a nuestras manos”, precisa Mendoza-Bárcenas.
La eficacia de este modelo es tal, que cuando la pandemia restringió la posibilidad de viajar, el EMIDSS-2 pudo ser lanzado sin que los investigadores mexicanos tuvieran que desplazarse y estar presentes, únicamente enviando a los ingenieros de la NASA un manual de operaciones.
Este año, no obstante, Mendoza refiere que están alistándose para asistir al lanzamiento -que tentativamente ocurrirá el 9 de agosto desde la base de Fort Sumner, en Nuevo México-, sobre todo luego de la desafortunada experiencia con el EMIDSS-3, que desapareció en su regreso al País.
“Ya te imaginarás todo el detrimento, no sólo económico (el EMIDSS-4 tiene una inversión de 250 mil pesos, por ejemplo), en términos del instrumento que desapareció con toda la tecnología que llevaba de parte nuestra, sino lo fundamental, que son los datos, pues no los hubo.
“Entonces, derivado de eso, ahorita estamos justamente en la planeación de la logística prácticamente para llevarlo casi casi en mano desde México hasta Estados Unidos. Entregarlo en NASA y regresarlo, justo para evitar todo este tipo de inconvenientes técnicos”, apunta el ingeniero.
Aspiraciones espaciales y aprendizajes
La intención de hacer estos ensayos con instrumentos en la estratósfera, insiste Mendoza-Bárcenas, es sumar información útil y experiencia para otros proyectos espaciales de mayor alcance.
“Por ejemplo, en el caso del Politécnico y la UNAM con estas computadoras que hemos probado desde 2019 (…) esto alimentará al proyecto que se llama Tepeu-1, que está relacionado con el desarrollo de una serie de nanosatélites, satélites tipo CubeSat, para exploración de las regiones intermedias de la ionosfera”, ilustra el ingeniero.
“Por lo que corresponde a la computadora que están proponiendo los compañeros del ITESO, el objetivo es alimentar la instrumentación con la que posteriormente se podrá integrar el satélite Itesat-1, cuyo objetivo es percepción remota; es decir, realizar toma de algunas imágenes, particularmente, sobre la parte del bosque La Primavera, allá en Jalisco, para efectos de mitigación de incendios forestales”.
Y en el caso de la UPIITA, Mendoza-Bárcenas señala que las cámaras y los sensores de navegación que van a utilizar en este vuelo estratosférico les permitirá validar esquemas de programación y de instalación mecánica, entre otras cosas, para su futura implementación en cohetes.
“El proyecto principal está asociado a su vez con proyectos espaciales aún más grandes que impulsamos las diferentes instituciones que estamos colaborando en esto”, reitera el ingeniero, quien además destaca el valor educativo de este tipo de iniciativas.
Es decir, al participar en este proyecto, el cual ha debido pasar por pruebas de certificación en aspectos térmicos y de vibración, los involucrados adquieren experiencia y conocimiento de una metodología de planeación, desarrollo, documentación y pruebas para contar con un instrumento seguro y confiable capaz de subir a la estratósfera y volver a tierra.
“Yo creo que ésa es una de las principales derramas que tiene para México, para las instituciones mexicanas que estamos colaborando: ese aprendizaje para la formación de jóvenes, para la formación de nosotros mismos como académicos, en un área que no es sencilla”, destaca Mendoza-Bárcenas.
“Es un área difícil, es un área cara, que requiere muchos elementos que en muchas ocasiones las instituciones no tienen”, prosigue. “Entonces, este tipo de proyectos, de herramientas, nos permiten tener ese vistazo, ese aprendizaje hacia todo lo que nos espera para una misión espacial real”.
‘La ciencia ha quedado relegada’
En la víspera de celebrar su primera década en las filas del IPN, Mendoza-Bárcenas reflexiona: “No te voy a mentir, no ha sido una etapa sencilla”.
“(Ha habido) muchas carencias, muchas cuestiones técnicas limitadas. Pero con estos proyectos que estamos ahora presentando creo que demostramos que habemos algunos que traemos esa escuela de que con muy poco tenemos que hacer mucho”, dice el académico del CDA.
Cuestionado sobre el futuro de la investigación aeroespacial a la luz de una nueva Ley General en materia de Humanidades, Ciencias, Tecnologías e Innovación (HCTI), al ingeniero le basta recordar lo sucedido en el presente sexenio para plantear su postura.
“Desgraciadamente, y sin entrar en polémica, ni mucho menos, pues creo que desde un principio en esta nueva Administración quedó claro que la cuestión científica, los asuntos relacionados con todo lo que es ciencia han quedado relegados, han pasado a un segundo o tercer plano.
“La discusión del uso de maíz transgénico y otras cuestiones son priorizadas frente a, por ejemplo, que México tiene la capacidad -o la tuvo desde los años 60- de poder desarrollar lanzadores, desarrollar cohetes, que eventualmente pudieran haber garantizado esa soberanía (tecnológica) a nuestro País”, ejemplifica.
Sin embargo, Mendoza-Bárcenas no omite ser crítico ante sí y su propio gremio, reconociendo que quizá la labor que desarrollan no siempre ha sido cercana a la dura realidad social de un país como México.
“A veces nos perdemos en el desarrollo; o sea, ‘mis computadoras de vuelo, mis sensores, mis plataformas’. Pues sí, pero finalmente, ¿eso en qué va a beneficiar a la sociedad?”, atiza.
“A veces se ve que el trabajo que hacemos los científicos, que hacemos en las instituciones de investigación en México, en muchas de las ocasiones no tiene mucha aportación, siendo que realmente somos uno de los pilares, o deberíamos ser uno de los pilares que soporta toda la economía, por así decirlo, de un país”.
Por el momento, con la también llamada “Ley Buylla” aprobada, expedida e instrumentada, el ingeniero habituado a tener que “hacer mucho con muy poco” no ve más alternativa que aprender a coexistir con ella mientras esté vigente.
“Pero es un hecho que de nosotros los científicos, los tecnólogos, dependerá que en un futuro no muy lejano, en un futuro muy próximo, pues todas estas reglamentaciones se puedan, si no derogar, sí modificar, y sí, como siempre, buscar la aplicación y el beneficio para el País”, concluye.
