El Laboratorio de Exploración Espacial y Planetaria (SPEL) de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) de la Universidad de Chile se prepara para marcar un nuevo hito en la historia de la ciencia nacional. El SUCHAI-4, un nanosatélite tipo CubeSat de 3U (5 litros y 5 kg), será puesto en una órbita polar sincrónica con el sol a 590 km de altura. El lanzamiento está previsto para julio desde Estados Unidos.
Esta misión representa la continuación metodológica de los aprendizajes obtenidos en las misiones espaciales previas: SUCHAI, SUCHAI-2, SUCHAI-3 y PlantSat. En este sentido, el decano de la FCFM, Francisco Martínez, relevó el impacto de este desarrollo para el país y la formación de capital humano avanzado, enfatizando que «en la Facultad seguimos desarrollando esta tecnología con gran éxito e incorporando nuevos desafíos. En este caso, condensación significa que 60 experimentos estarán en este nanosatélite de 5 litros, que incorpora biología espacial, instrumentación nueva que permite relocalización y percepción de partículas, y comunicaciones. Es un conocimiento y una tecnología muy fina, de alta precisión, hecha completamente en Chile, formando nuevos expertos y nuevas generaciones que se renuevan año a año en este conocimiento espacial. La Facultad sigue apoyando con mucha fuerza esta innovación y los invita a los estudiantes que vengan a conocer y a ser parte de estas».
Un laboratorio autónomo y colaborativo en órbita
Una de las grandes diferencias del SUCHAI-4 frente a sus predecesores es que requiere y cuenta con un sistema de control de apuntamiento fino. Para lograrlo, el equipo de ingeniería desarrolló un sistema de propulsión y geolocalización sincronizado compuesto por ruedas de reacción, electroimanes, propulsores de gas frío y propulsores de plasma que son actuado a base de diversos sensores de estimación de orientación.
Esta precisión en el movimiento permitirá testear un pqueño telescopio UV y un nuevo sistema de comunicaciones ópticas (láser) dirigido hacia la Tierra. Además, probará sistemas de radio con tecnología LoRa, diseñada para extraer datos desde zonas terrestres alejadas e instrumentación para otro tipo de experimentos en el ambiente espacial.
“Hoy celebramos un hito para el desarrollo científico y tecnológico de Chile: el pronto lanzamiento de SUCHAI‑4. Esta misión demuestra que nuestro país cuenta con talento y equipos especializados para avanzar en comunicaciones espaciales. Desde Subtel apoyamos estas iniciativas, que permiten experimentar bandas de uso libre y de largo alcance que permiten obtener datos en zonas remotas, permitiendo diversos usos de investigación científica, como el monitoreo ambiental, agrícola y de recursos hídricos”, destacó la Subsecretaria de Telecomunicaciones, Romina Garrido.
Para gestionar toda esta complejidad, el vehículo posee un software de vuelo reprogramable desarrollado en colaboración con la Universidad de Santiago de Chile (USACH), otorgándole una gran flexibilidad operativa. El Investigador principal del proyecto y académico de la FCFM, Prof. Marcos Díaz, detalla la importancia de estos avances:
«El gran salto del SUCHAI-4 es que probaremos las capacidades de autonomía del sistema, operando como un laboratorio espacial flexible y que procesa y aprende. Logramos miniaturizar e integrar tecnologías que nos permiten apuntar el satélite con precisión. Esto no solo abre la puerta a diversas aplicaciones en astronomía, geofísica, y comunicaciones , sino que, gracias a nuestro software reprogramable, podemos ajustar y mejorar los sistemas en pleno vuelo, fortaleciendo su autonomía y capacidad de procesamiento. Es una plataforma que multiplica las posibilidades de hacer cienciaen el espacio, abriendo puertas para diversas colaboraciones en el ámbito de la exploración espacial. Además este tipo de desafíos permite formar capital humano avanzado, que no solo tiene una alta experticia, sino que también tiene habilidades para trabajar en equipo entre personas de diversas disciplinas», destacó.
El satélite operará de forma remota transportando diversos experimentos para evaluar la tecnología y cómo los sujetos de prueba reaccionan al ambiente espacial. En el ámbito de la instrumentación física, incorpora un telescopio que cubre desde el espectro ultravioleta (UV) hasta el infrarrojo cercano, junto con magnetómetros, detectores de partículas y un sistema para evaluar nuevos transistores de grafeno.
La misión, financiada principalmente por proyectos ANID (Anillo ATE220057 y Fondef ID23I10360), Fondecyt regular 1251703, y por el Anillo ATE250061 es un esfuerzo donde participan instituciones como la USACH, PUCV, Universidad de Antofagasta, CCHEN, Universidad Austral y Fundación Biociencia, además de entidades internacionales como el College of Charleston (EEUU), USC (EEUU), TU Delft (Países Bajos), la Universidad de Concordia (Canadá) y AURA (EEUU-Chile).
Una vez que el lanzador deje al SUCHAI-4 en su órbita, el equipo en Tierra entrará en una fase de espera. Serán los radioaficionados alrededor del mundo y estudiantes de colegios como el San Nicolás de Ñuble quienes buscarán cazar las primeras frecuencias que emita el satélite. Ese primer contacto confirmará que el vehículo está vivo, dando inicio oficial a la recolección de datos de este nuevo laboratorio a 590 kilómetros de altura.