El satélite argentino SAOCOM 1A, el más grande y complejo construido íntegramente en Argentina, fue lanzado hacia su órbita a 620 kilómetros de la Tierra anoche a las 23:21. El lanzamiento se pudo ver en la Televisión Pública, y fue seguido «en vivo» por muchos jóvenes en las pantallas del Centro Cultural de la Ciencia. Son buenas noticias para la ciencia y la tecnología argentina y nuestra vocación de futuro, en un momento donde hay pocas buenas noticias.
AgendAR publicó mucho sobre este tema, y aquí explicamos Porqué Argentina necesita el SAOCOM. Ahora queremos acercar este otro interesante análisis, publicado en Infobae. Y hacer algunas observaciones, porque no debemos tampoco embarcarnos en un voluntarismo acrítico.
«Además de los argentinos, hay muchos otros ojos pendientes de este lanzamiento y comienzo del trabajo concreto del primer satélite de radar argentino. Pertenecen a científicos, ingenieros y empresas de diversos países que no pueden creer que en Argentina se haya desarrollado esta capacidad tecnológica partiendo desde cero.
La integración final a partir de 2013, cuando el aparato empezó a volverse algo visible y tangible, pero el el contrato entre CONAE e INVAP para la construcción está fechado el 29/12 de 1998. En esos 20 años la planificación, el financiamiento y construcción atravesó 7 gobiernos (Menem, De la Rúa, Duhalde, Kirchner, Fernández de Kirchner y Macri), con todas las crisis económicas y políticas que conocemos.
Es tan impresionante el desarrollo argentino que basta saber cuántos países intentaron tener la tecnología de radar espacial de apertura sintética en banda L: sólo uno: Japón. La agencia espacial japonesa JAXA, que empezó después que la CONAE, no tuvo restricciones presupuestarias. El resultado es que ya va por dos satélites-radar sucesivos en banda L, el Alos-Daichii I y II, el primero de los cuales ya terminó su vida útil mientras que el segundo, mucho más moderno, todavía sigue operativo. Visto que un radar espacial en una longitud de onda tan larga siempre interesó por su capacidad de diagnóstico pero parecía demasiado caro, pesado y complejo, las grandes potencias espaciales no veían futuro en la que hacían la JAXA y la CONAE. Ahora están cambiando de idea. La NASA se asoció con la India para construir una serie de satélites similares.
Constantemente surgen aplicaciones nuevas del Alos-Daichii 2 que no estaban previstas en el diseño. Por ejemplo, su predecesor, el 1, diagnosticó la inminencia de un deslave catastrófico en una ladera de montaña, y la JAXA sugirió al gobierno la evacuación de una aldea al pie. A tiempo: se salvaron centenares de personas. Esto entraba dentro de las misiones lógicas del satélite, pero las Fuerzas de Autodefensa del Japón notaron que aunque la banda L no permite tener imágenes detalladas de barcos, capta perfectamente estructuras comparativamente mayores, como sus estelas. En conclusión, un satélite pensado como 100% civil hoy también vigila todo lo que hace la flota de la República Popular China y la de Corea del Norte en las aguas militarmente «calientes» de las fronteras marítimas entre Japón y sus vecinos. La banda L en radares espaciales es algo demasiado nuevo, y sus límites de diagnóstico y detección no han sido alcanzados.
«Los japoneses se han sorprendido muchísimo con este proyecto argentino. Como cada misión satelital compleja, el aparato es sometido a muchas instancias de revisión y prueba por ingenieros argentinos y de otras agencias espaciales que participan como jurado pertenecientes a varias agencias espaciales de EEUU, Japón, Canadá y Europa. Ellos no podían creer que estuviéramos haciendo este complejo satélite desde cero, sin ningún know how previo (en radarística, cuando se diseñó la misión). No había experiencia en Argentina en la construcción de un instrumento de radar polarimétrico, con una antena muy grande y mucha sensibilidad en sus integraciones», explica la Investigadora Principal de la Misión SAOCOM de la Comisión Nacional de Actividades Espaciales, Laura Frulla, doctora en Física de la UBA. En 1998 la Argentina no había diseñado ningún radar. Empezó por el más complejo, ambicioso y difícil, apertura sintética, banda larga, ubicación espacial. Fue como iniciarse en alpinismo trepando el Everest.
Frulla dice que la JAXA, que tienen una idea bastante exacta del instrumento argentino, quieren verlo funcionar ya. Nicolás Renolfi, jefe del proyecto Saocom en INVAP, la empresa que construyó el satélite, precisó a Infobae que el Saocom 1A es un satélite de órbita baja con fines científicos que lleva un radar de apertura sintética, que aportará 225 imágenes por díaen blanco y negro, con una resolución espacial de entre 10 y 100 metros, con diferentes ángulos de observación.
«La gran diferencia (de un radar) con las cámaras es que no necesita de la luz, la imagen podrá atravesar una tormenta e, incluso, penetrar el terreno en centímetros o metros, dependiendo de las características. Los objetivos principales son la medición de humedad desde el espacio y ayudar en emergencias». Efectivamente, el SAOCOM es un sensor activo, no pasivo. Ilumina la Tierra con su propia energía, en lugar de depender de la luz solar reflejada por la superficie, o la infrarroja emitida.
«Fotos tomadas de una misma montaña en verano y en invierno con nieve permitirán saber el caudal de agua previsto. En el caso de las zonas inundadas, permitirá tener un detalle de cada región. Además tendrá aplicaciones de defensa, ya que puede monitorear en tiempo real el mar argentino y divisar por ejemplo si se está cometiendo una pesca ilegal», remarcó el ingeniero electrónico, que trabaja en INVAP desde el año 2000.
En general, la flota ilegal suele estacionarse de día en la «milla 201», pegada al límite externo de la Zona Económica Exclusiva Argentina, pero de noche se interna decenas de millas dentro de la misma, en general para pescar calamar. Son centenares de barcos, en general asiáticos o españoles, y se les está por terminar la protección de la noche o de la cobertura de nubes.
«Este logro demuestra que en Argentina se puede, y que no hay que achicarse. Uno no sabe cómo lo va a hacer, pero sabe que lo puede hacer. Nosotros no sabíamos nada de radares. Y menos de colocar uno sobre un satélite».
Enmarcado en el Plan Espacial Nacional, el SAOCOM 1A (Satélite Argentino de Observación con Microondas) fue desarrollado y construido por la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE) junto con empresas y organismos como INVAP, VENG y la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), con participación de unas 80 empresas de tecnología e instituciones del sistema científico-tecnológico del país y la colaboración de la Agencia Espacial Italiana (ASI).
El proyecto data de 1998, pero la construcción requería de presupuestos, instalaciones de integración y de testeo gigantes. INVAP, la firma constructora, las tuvo a partir de 2006 cuando se preparó para los satélites de telecomunicaciones ARSAT-1 y 2, enteramente diferentes de los de observación terrestre pero con dos rasgos comunes: pesan 3 toneladas y trabajan emitiendo y recibiendo microondas. Entre 1994 y 1998, Conrado Varotto, de cuya audacísima cabeza salió esta misión, pensó incluso en satélites mixtos, que sirvieran tanto para telecomunicaciones como para observación de la superficie con radar; pero era realmente meterse en camisa de once varas.
El «COM» en que finaliza el nombre en esa época significaba «Comunicaciones». Pero un satélite de telecomunicaciones como los ARSAT-1 y 2 está en funciones 24x7x365x15: no para jamás hasta terminar su vida útil de 15 años. En cambio el radar de un SAOCOM gasta energía de un modo tan desaforado que acumula energía solar en sus baterías durante la fase iluminada o diurna de su vuelo orbital de 90 minutos, y la descarga entre 5 y 10 minutos de obtener imágenes.
Las órbitas típicas de los satélites de observación y los de telecomunicaciones suelen ser distintas. Los primeros vuelan en órbitas bajas, entre los 200 y los 1000 km., y con distintas inclinaciones. Los segundos suelen quedarse «estacionados» sobre el plano ecuatorial, a 35.786 km. de altura, fijos sobre un mismo punto vertical de la Tierra (su «sitio orbital»), donde actúan como estaciones retransmisoras entre emisores y receptores terrestres. En suma, Varotto intentó primero una raza híbrida entre bestias muy distintas y poco compatibles. Tardó un tiempo en resignarse a intentar algo tan modesto como la segunda mayor antena-radar espacial de la historia, que con un presupuesto sostenido «ab initio», habría sido la primera, en 2005: la de los SAOCOM.
La construcción de los componentes clave del satélite SAOCOM 1A pudo empezar sólo en 2013, en distintos puntos del país: Ciudad de Buenos Aires, Córdoba y Río Negro. Después de 5 años, un récord para la construcción de un satélite tan complejo como este, el aparato ya está en el espacio y sus primeros contactos con estaciones terrestres indican que goza de buena salud. Mientras esto se escribe, ha iniciado la operación crítica: el despliegue de los 7 paneles de su antena. En la Estación Terrena Córdoba contienen la respiración.
El radar SAOCOM es de los llamados «de Apertura Sintética» (SAR, por sus siglas en inglés). Consta de centenares de elementos radiantes sincronizados, o TRs, capaces en su conjunto de iluminar su objetivo en línea recta o recorrerlo con barridos oblicuos sin usar piezas móviles (que en el espacio no duran). Emite y recibe en la banda L del espectro de las microondas, más exactamente en la longitud de onda de 23 cm. de longitud. El tamaño y la potencia salen caros a 620 km., y es curioso que eso impidiera durante décadas que las grandes potencias espaciales encararan (EEUU, la URSS y luego Rusia, y la UE) encararan este desarrollo, con el que finamente se atrevieron una subpotencia (Japón) y un emergente total (la Argentina). La tentación de un nicho comercial todavía casi vacío en la generación de imágenes espaciales puede ser enorme.
El SAOCOM tiene tres paneles solares y una «plataforma de servicio», cuya única función es mantener viva, saludable y bien apuntada la «carga útil» la antena. En una industria que hace satélites más o menos cúbicos, la plataforma del SAOCOM resulta rara, por lo flaca y larga: 4,7 m de altura por 1,2 m de lado. La lógica es que para el disparo, el plegado de los 7 paneles articulados de la antena envuelve la plataforma y el satélite se vuelve más o menos cúbico.
Una vez en el espacio, la antena radar del satélite emitirá hacia la Tierra pulsos en microondas que interactuarán con los elementos de la superficie. Esos pulsos volverán a la antena y brindarán información de los elementos que puedan encontrar en la Tierra (hielo, vegetación, suelo, agua, edificios, barcos, etc.). Allí el satélite recibirá esos pulsos y generará paquetes de datos que enviará al Centro de Control de la Misión, ubicado en Córdoba, Argentina.
El satélite, de 3 toneladas de peso, está específicamente diseñado para que pueda servir a la agricultura y a la hidrología, pero también, por ejemplo, permitirá la generación de modelos digitales de elevación del suelo, modelos hidrológicos, para generar pronósticos de inundaciones o sequías, entre otros muchas aplicaciones.
El proyecto fue desarrollado en colaboración con la Agencia Espacial Italiana (ASI) e integra de manera operacional, junto con los satélites italianos COSMO-SkyMed, el SIASGE (Sistema Italo-Argentino de Satélites para Gestión de Emergencias). Los COSMO son satélites de apenas 1,8 toneladas con antenas comparativamente chicas, en una zona de menor longitud de las microondas: la X. Ocupa menos lugar, pesa menos, gasta menos potencia, da imágenes de más detalle… pero no logra penetrar el suelo ni medir su contenido de agua. La ASI se encargó de una ingeniería mucho más fácil que la de la CONAE.
El SIASGE estará integrado por dos satélites SAOCOM 1A y 1B, provistos por la CONAE y cuatro satélites de la Constelación Italiana COSMO-SkyMed, de la ASI. Este conjunto de satélites permitirán obtener información certera y actualizada de incendios, inundaciones, erupciones, terremotos, avalanchas, derrumbes y deslaves. Si el Alos-Daichii II de Japón es más avanzado y potente que los SAOCOM, la constelación SIASGE es mucho más interesante: en realidad, todavía no se conocen los límites de los diagnósticos de situación que podrá dar el combo de bandas X (de los satélites italianos) y L (de los argentinos). En términos médicos, la X tiene la precisión de una tomografía, mientras la L da información más funcional, como la de un diagnóstico de imagen por radiación.
Los 6 satélites se encontrarán ubicados en órbitas polares a la misma altura, en distintos planos orbitales, de tal manera que el conjunto funcione como un instrumento con un enorme ancho de visión sobre la tierra. Esto permitirá un monitoreo en tiempo casi real, ya que se obtendrá actualización de la información cada 12 horas, especialmente necesario para el monitoreo y seguimiento de la evolución de catástrofes.
Las imágenes, unas 225 fotos por día, podrán ser tomadas independientemente de las condiciones meteorológicas y de la hora del día, de distintas zonas de la Tierra, en tiempo real, y se podrán hacer en 3D. La cantidad de imágenes/día es el único «cuello de botella» tecnológico que indica que el SAOCOM tiene 20 años y no 10 o 5. Se debe a que sus baterías son de cromo-níquel y no las más modernas de iones de litio, más livianas y capaces de acumular mayor carga eléctrica.
En el ámbito comercial, será de mucha utilidad para el productor agropecuario, por ejemplo. Frulla comentó las instancias que van desde el satélite al productor: una vez obtenidas las imágenes, se envían a la estación receptora que la Conae tiene en la localidad cordobesa de Falda del Carmen, donde son procesadas para generar distintos niveles de información que se convertirán en los insumos para las diferentes aplicaciones para la agricultura y la hidrología».
La denominación alfanumérica (SAOCOM-1A) indica que había y quizás todavía hay otros satélites idénticos inicialmente planeados. Hay que ver qué pasa con el 1B con el ajuste realizado en el proyecto de Presupuesto para los fondos de la CONAE, que es brutal. Un dato esperanzador es que Varotto habló anoche del próximo SAOCOM… Pero el optimismo de Varotto siempre fue invencible. Por algo jamás dio de baja esta misión aún en los peores años.
De todos modos, los 2A y 2B no podrían idénticos, ni siquiera parecidos. Los componentes electrónicos del 1A son de principios de este siglo, y ya no se fabrican más. Habrá que hacer satélites enteramente nuevos para completar la constelación SIASGE. Ojalá.
En este video, «De Córdoba al espacio», nos cuentan cómo se fabrica y controla un satélite argentino