¿Qué tiene de especial el satélite PAZ español?

El reciente lanzamiento del satélite PAZ es uno de los mayores hitos del sector aeroespacial español. Sus instrumentos permitirán observar la superficie terrestre con gran precisión, con independencia de las condiciones lumínicas o climatológicas. El lanzamiento de PAZ está lleno de curiosidades que nos hacen de nuevo emocionarnos con la ingeniería española.

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Satélite PAZ en su órbita de operación

El ansiado lanzamiento con el Falcon 9

El pasado jueves 22 de Febrero se alcanzó uno de los hitos más importantes en la carrera espacial y científica de nuestro país: finalmente, el satélite Paz fue lanzado con éxito. Y recalco la expresión “finalmente” dado que la historia detrás de este logro no ha estado carente de obstáculos e irremediables retrasos. La principal dificultad que ha obligado a demorar el lanzamiento durante más de tres años ha sido la imposibilidad de encontrar un lanzador adecuado que garantizase el despegue seguro del instrumento. Finalmente, el pasado año esta situación se solventó de la mano de la empresa SpaceX, propiedad del polifacético Elon Musk, y su cohete Falcon 9.

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Imagen de la retransmisión del lanzamiento el pasado 22 de Febrero. Fuente: RTVE

Recuerdo, no sin poder evitar sentir algo de sana nostalgia, cómo allá por el año 2014, el profesor D. Emilio Chuvieco, uno de los mayores expertos en teledetección ambiental de nuestro país, nos hablaba con cierto entusiasmo del futuro de la observación de la Tierra desde la perspectiva nacional. Este futuro pasaba por dos proyectos clave, dos satélites que abrirían nuevas posibilidades de estudio y desarrollo en el marco de las ciencias de observación de la Tierra: PAZ y SeoSAT/Ingenio. Sin embargo, múltiples han sido los retrasos en ambos programas que han llevado a que finalmente sea 2018 (cuatro años después de la fecha prevista inicialmente para su lanzamiento) el año del lanzamiento de PAZ. SeoSAT tendrá que esperar al menos un año más para verse en la plataforma de lanzamiento, pero sin lugar a dudas el acontecimiento del pasado 22 de Febrero ofrece buenas perspectivas.

Pero… ¿qué tiene de especial este lanzamiento?

No es desconocido para el público general la existencia de otros satélites con firma nacional actualmente orbitando nuestro mundo, especialmente aquellos destinados al ámbito de las telecomunicaciones. Sin embargo, hasta hace relativamente poco tiempo no existían programas dedicados exclusivamente a la vigilancia y observación de la superficie. El primer satélite de observación terrestre con firma nacional, vino desde el ámbito privado de la mano de Deimos Imaging: Deimos-1 (2009), y posteriormente Deimos-2 (2014), son operados desde el centro de operaciones de Deimos en Boecillo (Valladolid) y forman parte de la Disaster Monitoring Constellation (DMC).

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Relación de satélites españoles. Fuente: infoespacial.com

Sin embargo, hasta la fecha no existía ningún programa de observación auspiciado por el propio estado español. PAZ es el primer satélite espía totalmente español y el primero con radar de apertura sintética.

A lo largo de la segunda mitad del siglo XX, la carrera espacial que mantuvo en competencia directa a las potencias de EEUU y la URSS garantizó la aparición de los primeros programas de observación de la Tierra con fines civiles: la década de los 70 trajo consigo la llegada del programa Landsat, quizás el más fructífero hasta la fecha, y que abrió la puerta a otros muchos programas con sello americano: NOAA, MODIS (Aqua & Terra), …

Desde finales del milenio pasado, otras naciones han conseguido desarrollar y consolidar sus propios programas de observación de la Tierra. Tal es el caso de Francia con su programa SPOT, activo desde los 1970s; o India y su programa IRS concebido como un innovador programa de apoyo al desarrollo agrícola nacional allá por los 1980s. Otros países que han mantenido activos durante mayor o menor tiempo programas de este tipo han sido Israel, Japón, China o Alemania.

Así, desde el pasado día 22, España se une al exclusivo grupo de naciones que poseen instrumentos de observación y vigilancia orbitando nuestro planeta. PAZ supone dar carpetazo a una ambición que se remonta varios años al pasado, con la creación del Programa Nacional de Observación de la Tierra por Satélite (PNOTS).

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PAZ (Hisdesat). Fuente: Daniel Marín

¿Qué ofrece PAZ?

Los dos proyectos del programa PNOTS fueron concebidos para potenciar sinergias entre las plataformas satelitales:

  • SeoSAT/Ingenio albergará instrumentación óptica para operar en el espectro visible e infrarrojo cercano. La base de esta instrumentación serán sensores pasivos calibrados a diferentes longitudes de onda, con un funcionamiento análogo al de las cámaras digitales.
  • PAZ por su parte alberga un instrumento activo más complejo. Se trata de un Radar de Apertura Sintética (SAR).

PAZ no es el primer satélite que transporta un instrumento de observación de estas características; la tecnología lleva con nosotros más de 20 años y se encuentra sobradamente consolidada. Desde el año 2014, Sentinel – 1 ofrece imágenes radar SAR que actualmente pueden ser descargadas de forma gratuita desde el buscador del programa Copernicus de la Agencia Espacial Europea (ESA).

La descripción del funcionamiento de la tecnología radar y en concreto SAR excede las pretensiones de este artículo. Basta decir que permite la observación de la superficie terrestre tanto durante el día como durante la noche, sin atender a la interferencia generada por fenómenos meteorológicos. Así mismo, gracias al desarrollo de la tecnología SAR se ha permitido la reducción del tamaño de las antenas radar sin comprometer prestaciones, hecho que ha potenciado su desarrollo e instalación sobre plataformas satélite.

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Diagrama de funcionamiento del SAR. Fuente: Jensen, 2007

Si bien el uso de PAZ se centra más en el ámbito militar y de la vigilancia, tiene un enorme potencial en otros sectores como son la previsión de desastres naturales o la generación de cartografía de alta precisión.

Los datos del proyecto

  • El satélite completo tiene un peso aproximado de 1.400 kg, con unas dimensiones de 5 m de largo y un radio de 1,2 m.
  • Con una capacidad de almacenamiento de imágenes de 256 Gb y con una velocidad de transmisión de datos a sección de tierra de 300 Mbits/s, el sistema dará acceso a escenas de hasta 100 km de lado y resoluciones que podrán llegar a 1 m.
  • El instrumento trabajará sobre la banda X, perteneciente a la región espectral de las microondas, con frecuencia situada entre los 8 y 16 GHz.
  • La antena SAR puede ser configurada desde sección de tierra para trabajar en 5 modalidades diferentes de área cubierta y resolución:
    • Spotlight (5×5 km a 1m)
    • Stripmap (30×50 km a 3 m)
    • Scansar (100×150 km a 18 m)
    • Staring Spotlight (alta resolución)
    • Wide Swath Scanradar (amplia cobertura)
  • Órbita helio-síncrona con una altura de 514 km y con un tiempo de revisita cercano a 24 h.
  • El coste del proyecto asciende a 160 millones de euros. La propietaria del satélite es la empresa Hiesdesat. Su diseño y construcción ha corrido a cargo del Airbus Defence and Space España.
  • Su vida útil es de unos siete años, aunque se espera superar los diez.

 

Federico Federico Piñuela

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