Satélites artificiales del tamaño de latas de refresco

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Por fuera tienen la forma de una lata de refresco, pero por dentro contienen dispositivos para medir factores de altura, posición, temperatura o humedad. Son pequeños en tamaño, de ahí el prefijo “nano” y su trabajo es colocarse en la atmósfera y simular los protocolos que ocurrirían en un lanzamiento real de satélite artificial.

Son CanSat, pequeños nanosatélites con forma de lata de refresco que son lanzados con drones o globos meteorológicos y que sirven como ensayos para recrear misiones reales de lanzamientos de satélites artificiales y con mayor tecnología.

El maestro Eduardo Velázquez Mora, docente del Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías (CUCEI) de la Universidad de Guadalajara (UdeG), es uno de los impulsores de la fabricación de dispositivos de este tipo y desde hace cinco años colabora en la convocatoria de lanzamiento de nanosatélites a través de un concurso.

El profesor señala que este tipo de actividades es un incentivo para atraer a los estudiantes de licenciatura para que se interesen más en la elaboración de dispositivos como estos. Velázquez Mora explica que los nanosatélites son estructuras cuyo peso oscila entre 100 gramos hasta un kilogramo y pueden ser del tamaño de una lata de refresco.

Durante el aterrizaje se utilizan paracaídas para evitar posibles daños: Crédito Cortesía CanSat CUCEI.“Ha habido nanosatélites que se han realizado a la par entre investigadores y jóvenes universitarios y ha sido motivo para que ellos sientan más curiosidad que siguen desarrollando más adelante en un posgrado”, menciona Velázquez Mora.

Además, la elaboración de estos dispositivos también es más económica, este es otro factor que puede ser aprovechado para impulsar este tipo de estrategias para promover el interés en fabricar dispositivos como los nanosatélites del tamaño de una lata.

En el caso de los nanosatélites de tipo CanSat, las misiones que simulan duran un corto periodo. Durante el tiempo en que se realiza el experimento, los nanosatélites son enviados a más de 500 metros de altura con ayuda de otros dispositivos que sirven como remolque, como drones, proyectiles o globos meteorológicos.

Una vez en el aire, el dispositivo cumple con las actividades para las que fue programado, que puede ser medir factores como altura, humedad, temperatura, entre otros. Esta información es enviada a tierra firme, donde el operador recolecta los datos para elaborar un registro; posteriormente, el CanSat desciende a menor velocidad gracias a un paracaídas equipado.

Una experiencia para los estudiantes

Como desde hace cinco años, la institución ya prepara la convocatoria para el concurso de lanzamiento CanSat CUCEI, el maestro Velázquez Mora relata que en abril se estarían presentando las bases para la nueva edición de lanzamiento de nanosatélites, un concurso dirigido a estudiantes de la UdeG y de otras instituciones de educación a nivel nacional.

En anteriores ediciones se realizó este concurso en la Zona Metropolitana de Guadalajara; no obstante, ante la popularidad que ha alcanzado se optó por buscar nuevas sedes en Jalisco, por lo que se contempla organizar el próximo lanzamiento en la región Valles del estado, a unos 40 kilómetros de la capital jalisciense.

“Son concursos con un máximo de seis alumnos y asesores donde desarrollan tecnología que asemeja y simula ser dispositivos espaciales”, explica el docente, asimismo, detalla que estas actividades se realizan durante los primeros días de octubre y coincide con la Semana Internacional de Aeronáutica.

Para este año, se contempla que las misiones simuladas no solo midan parámetros, sino que también cumplan con un objetivo funcional específico que se establece con base en el contexto internacional, por ejemplo, el año pasado se buscó medir cuerpos de agua para analizar la información en cuanto a la problemática hídrica.

Fuente: Conacyt

Innovación en vuelos espaciales

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Vuelos espaciales tripulados de ATV a Orion

La nave espacial Orion de la NASA está diseñada para llevar a humanos hasta la Luna y más allá. Podrían incluso alcanzar un asteroide y tal vez Marte en la década de 2030. El ESM está acoplado al módulo de la tripulación y se ha diseñado para suministrar energía eléctrica, propulsión, control térmico, agua y oxígeno a las futuras misiones tripuladas con destino al espacio profundo. 

El primer ATV, un sofisticado carguero espacial, realizó diez días después de su lanzamiento una maniobra perfecta de atraque en la ISS. A continuación, el ATV no solo hizo entrega de suministros vitales para la ISS, sino que también llevó a cabo con éxito su elevación a órbita convirtiéndose en una parte integral de la ISS. 

Como se recordará, el pasado 5 de septiembre de 2008, tras seis meses atracado en la ISS, el primer ATV “Julio Verne” se desacopló y comenzó su último viaje espacial, que finalizó el 29 de septiembre de ese mismo año desintegrándose de manera controlada durante su reentrada en la atmósfera terrestre. 

Entre 2011 y 2014 se enviaron cuatro ATV más a la ISS. Airbus actuó como contratista principal de la Agencia Espacial Europea (ESA) para el desarrollo y la construcción de todos los ATV y para la preparación de sus misiones a la ISS. 

Columbus y ATV, un laboratorio espacial

Hace 34 años, se puso en órbita el Spacelab, allanando el camino para el programa europeo de vuelos espaciales tripulados. Fue el inicio de un legado de tecnología pionera que incluye los ATV, el Columbus y el módulo de servicio europeo Orion. 

El lanzamiento del Spacelab el 28 de noviembre de 1983 fue la primera de las 22 misiones Spacelab que participaron en experimentos científicos de vanguardia en diversas áreas, como nuevos materiales, procesamiento de productos farmacéuticos y observación astronómica. Este primer laboratorio espacial de Europa lo creó un consorcio industrial liderado por MBB-Erno, uno de los predecesores de Airbus, que construyó este primer laboratorio europeo. 

Un lugar para la investigación de vanguardia

El Columbus es, desde hace diez años, el primer centro de investigación europeo permanente en el espacio. Desde que en 2008 el Columbus se acoplara a la estación, ha sido utilizado en cientos de experimentos. Un gran reto que hubo que superar fue cambiar la posición de la estación espacial en 2012 para registrar una rotación del sol con los instrumentos SOLAR. Fue la primera vez que la ISS cambió de posición para realizar un experimento científico. 

Tecnología de punta

Cabe precisar que, hasta el 2015, los ATV transportaron en total más de 31,5 toneladas de suministros a la ISS. También impulsaron la Estación Espacial para elevar su órbita en numerosas ocasiones y ayudaron a que realizara las maniobras necesarias para esquivar la trayectoria de residuos espaciales. 

Los ATV demostraron que era posible atracar automáticamente en la ISS: una tecnología que será vital en las futuras misiones de exploración espacial. Airbus lo hizo posible formando parte de una asociación europea y, gracias al extraordinario rendimiento de los ATV, la compañía se convirtió en socio de pleno derecho de la NASA para grandes programas espaciales. 

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“Spacelab, Columbus y los ATV han demostrado ampliamente nuestra capacidad para desarrollar un sistema altamente fiable que formará parte integral del éxito de las futuras misiones de exploración de la NASA, concretamente, el módulo de servicio europeo del vehículo multifunción para la tripulación Orion”, afirmó Nicolas Chamussy, responsable de Space Systems en Airbus. 

El ESM tiene forma cilíndrica y mide unos cuatro metros de diámetro y otros tantos metros de altura. Al igual que los ATV, está equipado con cuatro paneles solares que desplegados miden 19 metros. Los paneles solares están basados en tecnología de Airbus probada en vuelo y utilizada también en sus satélites geoestacionarios de telecomunicación altamente fiables que operan un mínimo de 15 años en el Espacio. 

Las 8,6 toneladas de combustible del ESM propulsarán un motor principal y 32 motores más pequeños que se utilizarán en las maniobras orbitales y de control de actitud. De nuevo, la ESA confiará en la experiencia que acumuló durante las misiones de los ATV, cuyos propulsores permitieron que la ISS pudiera sortear residuos espaciales. 

“Los requerimientos de una misión a Marte son, por supuesto, muy distintos a los que presentan los viajes a la ISS en órbita baja terrestre. Pero el diseño inteligente del ATV nos ha permitido hacer evolucionar el concepto de cara a nuevas misiones, por ejemplo, integrando un gran motor principal que puede proporcionar la energía suficiente para realizar un viaje de ida y vuelta a la Luna”, manifestó Nicolas Chamussy. 

En 2019 / 2020 la cápsula Orion realizará una misión no tripulada, denominada Exploration Mission-1, con el objetivo de viajar 64.000 kilómetros más allá de la Luna y demostrar así el funcionamiento de la nave espacial. Está previsto que la primera misión espacial tripulada, Exploration Mission-2, despegue con cuatro astronautas a bordo de Orion en 2023.

Margaret Domínguez, mexicana a la conquista de la NASA

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Originaria de Tecamachalco, Puebla, Margaret Zoila Domínguez Rodríguez es una mexicana más que se abrió paso en el difícil campo de la física y las matemáticas, fascinación que la llevó a ser una de las mujeres exitosas en la NASA. A la edad de 13 años, mientras estaba en una fiesta en lugar de divertirse y salir a bailar tomó una servilleta para dibujar los patrones de distribución de la luz que se generaban con la disco ball del lugar.

En un reportaje difundido por la Revista Expansión señala que Margaret Domínguez fue cautivada por las ciencias exactas, las materias de álgebra, física y química se convirtieron en sus preferidas mientras cursaba la secundaria. Hoy, es ingeniera óptica en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA), en Greenbelt, Estados Unidos.

Especialista en sistema óptico

Su labor en la NASA es diseñar telescopios con espejos y lentes específicos. Formó parte del equipo de trabajo del telescopio James Webb Space Telescope, que será lanzado en octubre de este año para que astrónomos estudien la historia del universo y, actualmente es la ingeniera a cargo del sistema óptico que se instalará en el telescopio Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST), que será enviado al espacio en 2022.

Cosas del destino

Margaret narra que su llegada a la NASA fue cosa del destino, pues en febrero de 2008, participó en la organización del Segundo Congreso Nacional Universitario. Uno de los ponentes invitados al encuentro fue Jonathan P. Gardner, jefe del laboratorio de Cosmología Observacional del Centro de Aviación Espacial Goddard, quien invitó a la estudiante a aplicar al programa de prácticas profesionales de la NASA. Domínguez aceptó la recomendación, presentó su solicitud y en abril de 2008 fue aceptada en la iniciativa de 10 semanas.

La joven científica cuenta que es una de las pocas mujeres latinoamericanas en el centro de la NASA. "Soy muy afortunada", reconoce. Para Eduardo Tepichín, investigador del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica, es positivo que el talento mexicano se enriquezca a nivel internacional. “Lo mejor sería repatriar a Margaret y retenerla —agrega el especialista—, ya con la experiencia que ha adquirido podría aportar mucho al país”.

Mayor de cuatro hermanas

Creció como la mayor de cuatro hermanas en el seno de una familia en la cual fue inculcada la perseverancia en todos los aspectos, especialmente en el de la educación, gracias al cual ha cosechado tantos éxitos. Estudio Licenciatura en Física en la Universidad de las Américas Puebla (UDLAP), institución a la que se acercó tras haber participado en un campamento de ciencias, y aunque al principio la decisión entre estudiar física o matemáticas le resultó difícil, la joven científica optó por la primera. “A veces el panorama que te espera al estudiar física es inseguro” y agregó que siempre contó con el apoyo de su familia, misma que le ha impulsado a seguir adelante y perseguir sus metas.

Perseguir nuevos sueños

Una vez concluida su carrera, Domínguez Rodríguez fue aceptada en la Universidad de Arizona para realizar un posgrado con una beca completa. En 2013 concluyó su programa de maestría y actualmente se encuentra en proceso para obtener su doctorado, gracias a la investigación que realiza en el GSFC de la NASA.

Dicho proyecto de estudio es sobre el Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST), que se espera sea lanzado en 2022. “Es un telescopio espacial que va a tener diferentes instrumentos dentro del mismo; yo trabajo en el prototipo de un sistema óptico con tres lentes que tiene la función de espectrógrafo, que permite generar espectro de diferentes imágenes; básicamente este instrumento posibilita tomarle fotos a los objetos en el espacio y, a través de ver su espectro, descifrar su componente químico”, explicó.

Además de avanzar en su tesis de doctorado, la científica mexicana ha trabajado para el mismo centro en el proyecto James Webb Space Telescope, en la calibración y mantenimiento del equipo. Por ahora, con tan solo 28 años y una carrera importante, se encuentra de vuelta en el departamento de óptica del GSFC en el área de ensamblaje, integración y metrología.

La NASA no la dejo ir…

Sus sueños comienzan, primero con un intercambio de un año académico en Montreal, Canadá, en la Universidad McGill, y así cursó el 5º y 6º semestre de Física entre 2006 y 2007. En febrero del 2008, organizó el 2º Congreso Nacional de Física en la UDLAP, y la invitaron a aplicar para el Summer Internship Program de la National Aeronautics and Space Administration (NASA). Nunca nadie le dijo que la NASA era inalcanzable, aunque tampoco se le había ocurrido tener esa opción. Aplicó y fue seleccionada en la estancia profesional por 10 semanas durante el verano del mismo año.

Trabajaba de 10 a 12 horas al día y se sentía feliz, en medio de la experiencia. Al percibir su entusiasmo, sus colegas la animaron a que aplicara en una posición dentro del NASA Cooperative Education Program en el Departamento de Óptica, eso le permitiría continuar con sus estudios de posgrado, maestría y doctorado. Insegura y atenta a la competencia por la posición, accedió a tomar el reto y sólo hubo buenas noticias.

Asimismo trabaja en el programa Marte 2020 que enviará un grupo de astronautas al planeta rojo a fin de generar un ecosistema que sea viable para que los navegantes espaciales puedan existir en un ambiente que no tiene las condiciones de la Tierra. Es una mujer de futuro porque su trabajo es participar en inventar y diseñar tecnología que no existe aún.

En el trabajo de los dispositivos para los telescopios, participa en un proceso fino y complejo que culmina en la armonía entre los sistemas óptico, mecánico y eléctrico, esto va desde el diseño de lentes y espejos, el proyecto de diseño y creación de monturas hasta el sistema eléctrico que hace que funcione. Ella evalúa las partes, las revisa, ensambla y prueba que el diseño funcione como fue planeado.

Como mexicana, latina e hispanoparlante, piensa que hay muy pocas personas, hombres y mujeres, en el campo científico, y su responsabilidad y pasión es mostrar un camino como lo hicieron con ella, que siempre la hicieron sentir cómoda con sus capacidades y habilidades y con la posibilidad de un gran futuro en la aventura de las ciencias. Su mensaje específico es para las niñas, ella piensa que su compromiso y responsabilidad es seguir trabajando entusiasmada y compartirlo con los demás.

 

Colaboran AEM y Secretaría de Economía en normas para impulsar el sector industrial de los nanosatélites en México

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“Estas normas contribuyen a que las pequeñas y medianas empresas participen en la cadena de valor de la actividad industrial, generando mayor productividad, crecimiento y confiabilidad en el país”: Mendieta

La Agencia Espacial mexicana (AEM) colabora con la Dirección General de Normas (DGN) de la Secretaría de Economía (SE), redoblando esfuerzos conjuntos a fin de desarrollar normas mexicanas para impulsar el componente satelital industrial del sector aeroespacial nacional, que redundarán en beneficio de esta industria con gran potencial para el país.

Así lo anunció el director general de la AEM, Dr. Javier Mendieta Jiménez, quien precisó que para tales efectos este 9 de marzo de 2018 se publicó en el Diario Oficial de la Federación (D.O.F.) el Aviso De Consulta Pública del Proyecto de Norma Mexicana PROY-NMX-AE-001-SCFI-2017, "SISTEMAS ESPACIALES-DISEÑO DE SATÉLITES CUBESATS (Satélites miniaturizados) - REQUISITOS Y CLASIFICACIÓN".

Con la actual tendencia tecnológica a la miniaturización, indicó, el diseño y construcción de los Nanosatélites acelera su paso en México, gracias al talento y entusiasmo de nuevas generaciones por insertarse en este mercado, que representa internacionalmente una derrama de más de 4 mil millones de dólares y miles de empleos.

Explicó que este proyecto fue desarrollado por el Comité Técnico de Normalización Nacional del Espacio (COTENNE) creado en 2015, e integrado por miembros de la AEM, la academia, empresas, gobierno, y personas físicas y morales vinculadas con la actividad espacial.

Los beneficios potenciales de estas normas son múltiples, pues su objeto es posibilitar a México para participar en varios aspectos, por ejemplo, la competitividad, que si bien no son aún tan ampliamente conocidas, estas NMX a mediano plazo jugarán vital papel en el ambiente económico y social, permitiendo a la industria competir y proyectarse a nuevos mercados.

Y es que la experiencia internacional demuestra que fomentan la eficiencia, pues las normas permiten estándares para desarrollo y fabricación, para así proporcionar productos y servicios más eficientes, seguros y confiables, al tiempo que dan facilidad en procesos de contratación: las normas, que establecen los niveles de calidad de los productos espaciales a nivel internacional, permiten negociaciones más seguras y con mayor certidumbre.

Al mismo tiempo, como señalan los expertos, este tipo de normas promueven a las pequeñas y medianas empresas a participar con más certezas en la cadena de valor de la actividad industrial, y se difunde el conocimiento, ya que con ellas se informa a la comunidad sobre el estado del arte en la materia (“Trendings”) y se estimula su participación en el ambiente internacional.

Con tales beneficios en mente es que se construyen estas normas, agregó Mendieta, por lo que el desarrollo, validación, estandarización y certificación, se armonizan con estándares internacionales acordes a la normatividad del sector con las normas NMX y NOM, que permiten competir y dar seguimiento a la evolución tecnológica, y actualizar a la comunidad de estos cambios.

Destacó también, que conforme a la vocación colaborativa de triple hélice (academia-industria-gobierno) de la AEM, y de conformidad con el artículo 51-A de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, este proyecto de norma mexicana se ha publicado en modalidad de consulta pública a efecto de que dentro de los siguientes 60 días naturales los interesados presenten sus aportaciones.

El plazo vence el próximo 8 de mayo de 2018, y el texto completo del documento puede ser consultado gratuitamente en la Dirección General de Normas SE, cuya dirección electrónica es https://www.sinec.gob.mx  

Dicho proyecto de Norma Mexicana es aplicable al desarrollo de CubeSats, Unidades de Despliegue CubeSat, y a los términos y métricas relacionadas a la verificación, desempeño, y calidad de estas tecnologías, para más información puede consultar el siguiente link:

http://www.dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=5515661&fecha=09/03/2018

Fuente: AEM 

Exitoso lanzamiento a la estratósfera de primer nanosatélite queretano de la UNAQ, fortalece la materia espacial del país: Mendieta

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El diseño y construcción de Nanosatélites en el país acelera su paso

La Agencia Espacial Mexicana (AEM), organismo descentralizado de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT), continúa redoblando esfuerzos con acciones en varias instituciones educativas de diferentes entidades, para el impulso del sector aeroespacial en nuestro país a partir de nuestro talento nacional.

Tras el lanzamiento con éxito del primer Nanosatélite estratosférico queretano, el Director General de la AEM, Dr. Javier Mendieta Jiménez, destacó que el proyecto “Misión ThumbSat”, que contó con el apoyo y colaboración del clúster espacial mexicano MxSpace y la empresa Remtronic Comunicaciones, fue completamente desarrollado por estudiantes y profesores de la Universidad Aeronáutica en Querétaro (UNAQ).

“Y si bien el objetivo formal de esta misión fue monitorear el funcionamiento del Nanosatélite estratosférico, lo cual fue plenamente exitoso, la gran misión es continuar la construcción de nuestras capacidades nacionales en la materia espacial, es impulsar el incansable y entusiasta talento de nuestra juventud en esta materia, para seguir moviendo a México hacia el espacio”, expresó.

Precisó que mediante este lanzamiento suborbital, el dispositivo fue elevado a través de un globo meteorológico con la finalidad de comprobar su funcionamiento y simular condiciones de comportamiento, indicando que se recibieron correctamente todos los parámetros y datos que el Nanosatélite estratosférico envió desde la atmósfera hacia una estación terrena.

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Se elevó en la estratósfera, ejemplificó, a una altura cuatro veces mayor que la que alcanza en su vuelo un avión comercial (alrededor de 40 kilómetros), y recorrió aproximadamente 150 Km. recolectando información relevante para su estación terrena, permitiendo contar con datos de temperatura, presión y humedad, y con imágenes atmosféricas de Querétaro y Guanajuato tomadas desde allí.

El Dr. Mendieta recalcó que el diseño y construcción de los Nanosatélites (que en la industria espacial global representan hoy más de $4 mil millones de dólares y miles de empleos) acelera su paso en México, pues a escasos siete meses de su planeación, que inició en agosto del 2017, el dispositivo tiene la capacidad de captar y enviar a través de sensores y dispositivos de comunicación, información de telemetría y parámetros atmosféricos.

Lo más relevante, señaló, es que el lanzamiento del Nanosatélite estratosférico fue la culminación del Diplomado de diseño “Misión ThumbSat” impartido a estudiantes de la UNAQ de las ingenierías en electrónica, manufactura y diseño mecánico, que de esa manera son encaminados hacia el sector aeroespacial, que en nuestro país ha crecido de manera sostenida a dos dígitos (16.5% promedio) los últimos cinco años.

Recordó, con datos del Consejo Mexicano de Educación Aeroespacial (COMEA), que a mediados de la presente administración, de 2014 a 2015, se quintuplicó la creación de programas académicos en materia aeroespacial, con lo que hoy nuestro país ya cuenta con más de 11 mil jóvenes (que con su talento incorporan cada vez más innovación y desarrollo a la manufactura, como lo ha sido con este Nanosatélite y otros ejemplos sucediendo en todo el país), educándose en esta noble materia.

Lo que, en concordancia con la gran confianza de la inversión extranjera directa aeroespacial en México, de la que Querétaro ha captado 31 por ciento en los últimos años, refrenda la visión estratégica sostenida desde el principio del sexenio, y que es, a partir del talento y la energía de nuestras nuevas generaciones, trabajar juntos en “Triple Hélice” (Academia, Industria y Gobierno), para poder consolidar a México como una potencia aeroespacial global, concluyó el científico.

Fuente: AEM

Satélites, motor de crecimiento económico

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Las capacidades espaciales como los satélites de comunicaciones, navegación e imágenes se han convertido en un pilar económico insustituible en la sociedad moderna. Ofrecen comunicaciones casi instantáneas sin importar cuán remota sea la ubicación, señales de navegación para dispositivos GPS, admite agricultura de precisión y respuesta a desastres y proporciona señales de sincronización para las existencias mundiales intercambios. 

En un artículo publicado por “Análisis y recomendaciones para Competitividad de la industria espacial de Estados Unidos”, señala que este impacto no debe pasar desapercibido: la industria espacial de Norteamérica inyecta miles de millones de dólares en su economía generando miles de puestos de trabajo de alta tecnología y alta remuneración, impulsando la innovación y el liderazgo tecnológico al tiempo que ofrece una contribución positiva a la balanza comercial de la nación. Por lo tanto, la industria tiene un importante potencial de crecimiento, si las políticas correctas, las regulaciones y la financiación estaban vigentes; es probable que la emergente economía espacial se convierta en un conductor aún más grande del crecimiento económico nacional. 

Era satelital

Al igual que la red eléctrica, carreteras o ferrocarriles, las capacidades espaciales permiten nuevos servicios y aplicaciones, que a su vez conducen para aplicaciones adicionales y actividad económica. La industria espacial mundial ahora vale alrededor de 335 mil millones de dólares. En 2015, los servicios satelitales, como la televisión satelital y las comunicaciones, representaron unos 127 mil millones de dólares o 38 por ciento del valor total del sector, seguido del equipo terrestre satelital que representó 58,9 mil millones o el 18 por ciento de valor total. 

Las ventas de receptores de navegación y dispositivos de GPS representaron 49,9 mil millones de dólares, mientras que la fabricación de satélites y los servicios comerciales de lanzamiento representaron los restantes 23,1 mil millones de dólares o el 7 por ciento del valor total. 

Áreas clave del impacto

El impacto de la industria espacial de Estados Unidos va más allá de la actividad económica inmediata de fabricación y lanzamiento de sistemas espaciales. De hecho, los sistemas espaciales de aplicaciones y eficiencias permiten tocar casi todos los rincones de la economía del país, estimulando miles de millones de dólares de actividad económica y desempeñando un papel clave en nuestra vida cotidiana. 

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Como ejemplo se tiene la navegación y sincronización, la sinergia entre las inversiones en capacidades espaciales de seguridad nacional y comercial. Tal vez se ilustra mejor con el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) de los Estados Unidos, una capacidad militar esencial con un amplio impacto en nuestra economía y sociedad. Desde finales de la década de 1980, el tiempo preciso y la navegación las señales proporcionadas por esta constelación han permitido una amplia variedad de servicios y aplicaciones civiles, incluida la sincronización de cajeros automáticos, redes de telefonía celular y transacciones en las principales bolsas de valores del mundo. 

Usado originalmente para la navegación, el GPS ha permitido nuevos servicios revolucionarios como Uber y Lyft y una alta eficiencia de precisión en la agricultura. Cada vez más, el uso del GPS también está mejorando la eficiencia del combustible de la aviación y está impulsando nuevas tecnologías tales como drones autónomos. 

Imágenes de satélite

Las imágenes de satélite, que una vez fueron exclusivas de los gobiernos, están ampliamente disponibles hoy en día para científicos y aplicaciones comerciales tales como planificación urbana, monitoreo agrícola y previsión de negocios y toma de decisiones. 

La cobertura de la tierra por satélites de imágenes comerciales se está expandiendo tan rápido como el número de aplicaciones, alimentando un mercado descendente para sistemas y servicios de información geográfica. A las empresas de inicio les gusta Planet y BlackSky Global que facilitan el acceso a los datos geoespaciales o la visualización de imágenes en vivo de la tierra. 

Como respuesta a los desastres, los satélites también están a la vanguardia del rescate, la respuesta y la recuperación en todo el mundo. Ya que 1982, los satélites operados por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) se han utilizado en más de 30,000 rescates en todo el mundo en el mar y en tierra. Los satélites comerciales también se han utilizado para la mitigación de desastres y esfuerzos de recuperación. 

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Por ejemplo, durante el terremoto de 2011 y el desastre del tsunami en Japón, la inteligencia geoespacial fue proporcionado a las autoridades japonesas por el proveedor de imágenes satelitales Digital Globe. Estas imágenes jugaron un papel clave en la respuesta a la emergencia nuclear en la central eléctrica de Fukushima y proporcionó una vista calle por calle para alertar a los primeros en responder donde las víctimas pueden haber quedado atrapadas en estructuras derrumbadas. 

Mercado en crecimiento

Hoy, las empresas espaciales nuevas y establecidas están siendo impulsadas por innovaciones que tienen un potencial real de crecimiento. El número de satélites comerciales lanzándose cada año, algunas de las cuales se complementan con lanzamientos de mayores cargas gubernamentales o comerciales, también está creciendo. 

Incluido en esto son satélites de reemplazo para las constelaciones de telecomunicaciones como Iridium y pequeños satélites, incluidos cubesats, cuyas capacidades han crecido dramáticamente en los últimos años. 

En la próxima década, podemos ver aún más nuevas implementaciones satelitales impulsadas en gran parte por la creciente demanda de conectividad a Internet, especialmente para usuarios móviles. El gigante de la tecnología Cisco Systems observó en un informe de 2016 que el tráfico global de datos móviles alcanzó 3,7 exabytes, un exabyte es equivalente a mil millones de gigabytes por mes, por encima de los 2,1 exabytes por mes al cierre de 2014. Para 2020, el informe de Cisco Systems el tráfico de datos global alcanzará 30,7 exabytes. 

Para satisfacer esta demanda, varias compañías han propuesto constelaciones con cientos o incluso miles de satélites en órbita terrestre baja para entregar servicios de Internet de banda ancha en cualquier parte del mundo. Estos nuevos sistemas pueden poner el mundo entero en línea y habilitar nuevos servicios como Uber y Airbnb para crear nuevos mercados.

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Lanzarán nanosatélite mexicano “Aztechsat-1” desde Estación Espacial Internacional, en 2019

 FOTO: NASA

FOTO: NASA

La Agencia Espacial Mexicana (AEM), organismo descentralizado de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT), anunció que la NASA (Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio) a través del Directivo de Misiones de Satélites Miniaturizados para el Espacio Profundo de su División de Sistemas Avanzados, Andrés Martínez, validó la segunda etapa del proyecto del Nanosatélite mexicano “AzTechSat-1”, que será lanzado desde la Estación Espacial Internacional (EEI) en 2019.

El Director General de AEM, Javier Mendieta Jiménez, explicó que la NASA está brindando apoyo y acompañamiento a este proyecto en virtud de sus acuerdos con la agencia mexicana para la construcción de las capacidades de desarrollo de satélites de nuestras nuevas generaciones, y reconoció el trabajo de las autoridades, académicos y alumnado de la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla (UPAEP), que han formado un equipo de más de 70 personas con la NASA, la AEM, el clúster espacial MX Space y la Universidad Autónoma de Chihuahua.

“Este equipo que trabaja en la UPAEP sigue convirtiéndose en gran motivo de orgullo para nuestro país, ya que este proyecto está avanzando de manera histórica la formación de nuestros nuevos talentos tecnológicos mexicanos, y gracias a la gran visión de las autoridades de esta universidad, esta misión de construcción de capacidades nacionales de nuestra juventud para desarrollo de Nanosatélites, lanzará en 2019 el AzTechSat-1 desde la Estación Espacial Internacional”, expresó.

En el mismo tenor, el Coordinador General de Formación de Capital Humano en Materia Espacial de la AEM, y actor clave para lograr este proyecto con NASA, Mtro. Carlos Duarte Muñoz, destacó que desde el principio de la presente administración y de la plena entrada en funciones de la AEM en 2013 gracias al gran apoyo del Ejecutivo Federal y la SCT, un gran objetivo ha sido la formación de jóvenes de México para desarrollar en nuestro país la capacidad de construir satélites.

Si de algo estamos seguros desde 2013, es del ingenio y la capacidad de nuestra juventud mexicana, cabe recordar que NASA nos comentó que realiza evaluaciones similares en universidades de Estados Unidos y unas no pasan. Aquí fue aprobada, tanto la primera como la segunda fase. Siempre hemos dicho, y lo repetimos, nuestros jóvenes tienen todo el talento necesario para aprender a desarrollar y lanzar satélites, mejor que el que hay en muchos países”, agregó Duarte.

Por su parte, el Directivo de NASA, de origen mexicano y responsable de la evaluación del trabajo del Nanosatélite, Andrés Martínez, reconoció: “Me dio mucho gusto estar aquí en la AEM, ya tenemos un par de años cooperando y cada vez que vengo noto un crecimiento agigantado en ella, en Puebla hicimos la revisión técnica de la segunda fase del AzTechSat-1, que es el Diseño Preliminar, y me llenó de orgullo ver la capacidad de estos muchachos”, expresó.

Martínez añadió que, una vez aprobada esta segunda de cuatro etapas del Nanosatélite con la metodología de NASA, ya recomendaron a la AEM redoblar los esfuerzos en tramitar el otorgamiento de la concesión de espectro radioeléctrico con las autoridades competentes del Gobierno Federal, requisito indispensable para el lanzamiento, a lo que expresó sentirse confiado de que desde todas las instituciones se continuará apoyando solidariamente este proyecto emblemático para México, sobre todo para sus nuevas generaciones.

El Directivo de NASA resaltó durante su visita que “la actual generación de estudiantes tiene la capacidad para ser los actores principales del desarrollo de la era espacial en México con proyectos como el AzTechSat-1. Así, México podría tener un papel de importancia en un futuro cercano en el sector de satélites pequeños de la industria espacial, el cual actualmente es de más de $4 billones de dólares, lo que podría tener como resultado nuevas compañías con potencial de generar miles de trabajos en México.”

El ex astronauta de la NASA de origen mexicano José Hernández, actual investigador del Decanato de Ingenierías de la UPAEP, expresó: “El proyecto va súper bien, estoy muy contento e impresionado por el trabajo que vienen realizando los estudiantes y los profesores, porque le están dando forma y el enfoque apropiado para un proyecto tan complejo como este. México estará en el mapa internacional, al ser la UPAEP la primera universidad mexicana en lanzar un CubeSat desde la EEI, y cuando esté operando en el espacio, será un momento histórico para los mexicanos”, indicó.

Cabe recordar que el equipo que realizó la revisión del diseño preliminar está compuesto por un panel de especialistas de la agencia espacial estadounidense que incluye a los ingenieros aeroespaciales José Cortez y Eddie Uribe del Centro de Investigaciones Ames, y Juan Carlos López del Centro Espacial Johnson, equipo que refrendó que el proyecto, cuya misión será establecer telecomunicación con la constelación de satélites GlobalStar, se encuentra listo para seguir avanzando en sus fases a lo largo de 2018 hacia la meta programada que es el lanzamiento del Nanosatélite AzTechSat-1 desde la Estación Espacial Internacional, en 2019.

Fuente: AEM 

¿Importa el tamaño de los satélites?

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En la actualidad mucha gente cree que los satélites pequeños van a desplazar a los satélites grandes y que incluso éstos van a desaparecer. En un trabajo realizado por Carlos Duarte Muñoz, para la Agencia Espacial Mexicano (AEM), dice que esto se debe a que cada vez hay más misiones de satélites pequeños, particularmente de nanosatélites, y en especial de CubeSats. Si bien esto es cierto, los satélites grandes van a seguir existiendo, ya que no existe un tamaño ideal para un satélite: El tamaño de un satélite está definido por su misión. 

Si la misión la podemos empaquetar en un CubeSat de 1U, ese es el tamaño correcto; si por el contrario, requerimos de un volumen de 10 m3 para albergar un telescopio de gran apertura, entonces ese será el tamaño adecuado. El caso es similar al de preguntarnos cuál es el tamaño óptimo de un vehículo terrestre. La respuesta es la misma: depende de la aplicación. Algunas aplicaciones requerirán una bicicleta, mientras que otras un tren completo. 

Mitos y realidades 

Resulta interesante preguntarnos cuáles son las ventajas y desventajas de los nanosatélites para dejar claro cuál es su ámbito de acción y eliminar el mito de que ´porque son pequeños, son mejores que los satélites “grandes”´. La verdad es que cada tamaño de satélite tiene su lugar en las aplicaciones espaciales y, aunque los nanosatélites están siendo cada vez más utilizados en una gran variedad de aplicaciones, no van a desplazar a los satélites grandes. 

Los grandes satélites, desarrollados por las agencias espaciales y las grandes empresas de defensa y espacio, los tradicionales, son costosos y tardan mucho tiempo en fabricarse. Su costo ronda por los cientos de millones de dólares para construirse y lanzarse y a menudo toman más de cinco años para su diseño, construcción y lanzamiento. Las regulaciones en la adquisición, el número limitado de proveedores, la necesidad de probar cada componente, subsistema, y el vehículo completo, así como otros factores, conducen a programas que toman muchos años para lanzar nuevos satélites. 

Una vez puestos en órbita, muchos de los sistemas espaciales tradicionales tardan meses, y a veces más de un año, para estar en operación cabal. Las cargas útiles complejas deben ser cuidadosamente probadas y calibradas antes de que los usuarios tengan acceso a los servicios del satélite. 

Nanosatélites 

Cuando se compara los satélites tradicionales con los satélites pequeños, en particular los nanosatélites éstos son por lo menos un orden de magnitud más económicos y su tiempo de desarrollo puede ser de meses en vez de años. Estas características se derivan directamente de su menor tamaño, el uso de componentes comerciales o COTS, por su siglas en inglés (Commercial Off The Shelf) y del empleo de técnicas de producción en masa. 

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Como consecuencia de su menor costo y tiempo de desarrollo, los nanosatélites representan un menor riesgo financiero y pueden realizar misiones con mayor frecuencia que los satélites tradicionales. Además, tienen la capacidad de volar en formación o en constelaciones y así realizar misiones más complejas que las que se realizan con un solo vehículo. 

Limitaciones 

Todas estas ventajas hacen muy atractivos a los nanosatélites para muchas aplicaciones, pero eso no los hace sustitutos de los satélites grandes, ya que por su propio tamaño tienen sus limitaciones. Una desventaja obvia es que no pueden llevar cargas útiles grandes, como en el caso de un telescopio de gran apertura. Ahí la física dicta las dimensiones y ningún nanosatélite será capaz de albergar un instrumento de alta resolución óptica por más procesamiento electrónico que hagamos. Es como aspirar a que la cámara de nuestro teléfono celular tenga la resolución de una lente gran angular. 

Otro inconveniente de los satélites pequeños es su limitada capacidad para captar y almacenar energía, ya que esta capacidad está ligada directamente a las dimensiones físicas del satélite. Aplicaciones que requieren de mucha potencia, digamos del orden de kilowatts, como en el caso de los satélites geoestacionarios de comunicaciones, necesitan grandes superficies de paneles fotovoltaicos y grandes volúmenes para albergar las baterías, por lo que en este caso usar un nanosatélite estaría descartado. De la misma forma, dadas sus limitaciones de tamaño, los satélites pequeños generalmente no poseen capacidad de propulsión propia para efectuar maniobras, aunque esto está cambiando con el uso de propulsores iónicos

Misiones cortas  

Por otro lado, el uso de componentes comerciales en los nanosatélites implica generalmente una vida útil más corta que los satélites tradicionales. Los satélites tradicionales emplean componentes de grado espacial que están fabricados específicamente para soportar las condiciones extremas del ambiente espacial: vacío, cambios bruscos de temperatura, y la posibilidad de recibir radiaciones de alta energía. Por el contrario, el uso de COTS, hace que los nanosatélites se planeen para misiones de menor duración, ya que estos componentes no necesariamente van a soportar las condiciones del ambiente espacial por mucho tiempo. Es típico que una misión de un satélite de comunicaciones geoestacionario tradicional se planee para unos 15 años, mientras que una misión de un CubeSat puede durar solamente un par de meses.   

Es así como nos damos cuenta que los nanosatélites tienen un lugar en el desarrollo espacial pero de ninguna manera van a desplazar a los satélites grandes. Sus bajo costo y reducido tiempo de desarrollo los hacen ideales para realizar misiones de prueba de nuevas tecnologías. Otra ventaja es su capacidad para operar en formación o en constelaciones. Esto último puede ser una clave para muchas aplicaciones futuras debido la mejora en la capacidad de supervivencia de la misión, así como la posibilidad de realizar múltiples misiones a través de la reconfiguración de formaciones. Sin embargo, el desarrollo de constelaciones de nanosatélites todavía está en pañales. Hay todavía muchos retos tecnológicos por resolver como el generar protocolos de comunicación apropiados, nuevos métodos de administración de la dinámica de las formaciones, así como nuevas técnicas para gestionar la complejidad. Tal vez esto se resolverá con empleo de inteligencia artificial para hacer las naves cada vez más autónomas, pero esto, es otra historia.  

La aeronáutica toma fuerza en Querétaro

 FOTO: Conacyt

FOTO: Conacyt

El Parque Aeroespacial de Querétaro es sede del Centro Nacional de Tecnologías Aeronáuticas (Centa), proyecto del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) que, a través de un consorcio integrado por centros públicos de investigación, tiene entre sus objetivos apoyar a las empresas del sector para aumentar su competitividad, además de la formación de recursos humanos especializados.

El director de Centa, Felipe Rubio Castillo, señaló que para complementar las capacidades de este centro, Conacyt conformó un consorcio integrado por el Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial (Cidesi) —que es la institución incubadora—, el Centro de Tecnología Avanzada (Ciateq), el Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica (Cideteq), la Corporación Mexicana de Investigación en Materiales, S.A. de C.V. (Comimsa), el Centro de Investigación en Química Aplicada (CIQA), el Centro de Innovación Aplicada en Tecnologías Competitivas (Ciatec), el Centro de Investigación en Materiales Avanzados, S.C. (Cimav) y el Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE).

El criterio para integrar estos centros del Conacyt fue la experiencia que tiene cada uno de ellos en cuestiones de aeronáutica y que cuentan con grupos de investigadores que han desarrollado proyectos de este tipo. Si se llega a solicitar algún tipo de proyecto en específico, estos investigadores lo pueden trabajar en el Centa. Por ejemplo, el INAOE ha desarrollado simuladores de vuelo y el Ciatec está trabajando en pieles para los asientos de aviones con menor espesor y mejoras en su resistencia. Con este consorcio, aumentamos nuestra capacidad de respuesta a las demandas del sector”.

En lo que se refiere a los recursos humanos especializados, Rubio Castillo indicó que el Centa cuenta con la colaboración de 10 doctores pertenecientes al programa de Cátedras Conacyt, que desarrollan proyectos específicos de investigación.

“Lo que se busca con el modelo consorcio es evitar duplicidad en cuestiones como infraestructura, líneas de investigación y propuestas a la industria. Buscamos un trabajo colaborativo para ofrecer soluciones más sólidas al sector aeronáutico”.

Destacó que la creación del Centa se dio por una solicitud de la Federación Mexicana de la Industria Aeroespacial, A.C. (Femia) al presidente Enrique Peña Nieto cuando estaba en campaña, además de diferentes mapas de ruta tecnológica desarrollados por el gobierno federal, ProMéxico, así como los clústeres aeronáuticos y aeroespaciales del país.

“La Femia hizo un levantamiento de las necesidades del sector y generó una matriz que correlaciona el nivel de madurez tecnológica con las necesidades tecnológicas: tecnología de manufactura, donde hablamos de formado, maquinado, herramentales, ensamble, procesos especiales, seguido de desarrollo de producto y la investigación; lo anterior relacionado con necesidades técnicas específicas, como estructuras, propulsión, sistemas, entre otros, como tratamientos térmicos sofisticados, mantenimiento y reparación, etcétera. En el tema de aeroestructuras, hablamos de materiales metálicos, aleaciones avanzadas, materiales compuestos, termoestables, termoplásticos, de matriz cerámica, relacionados con las estructuras y recubrimientos de los aviones”.

Precisó que la finalidad de este trabajo de investigación y desarrollo tecnológico es reducir el peso muerto y garantizar la vida estructural de las aeronaves y sus componentes.

“Entre más peso muerto tiene una aeronave, menos carga útil lleva, la mejora de la relación implica un valor agregado en los gastos de operación y una mayor competitividad. Todo esto manteniendo la seguridad estructural del avión”.

El director del Centa precisó que, en una segunda etapa, este centro desarrollará proyectos enfocados en otras áreas de la aeronáutica, como son sistemas, componentes eléctricos, sistemas de aterrizaje, ruedas, frenos, engranajes, componentes hidráulicos y sistemas de aviónica, entre otros.

“Todo esto dependerá de la demanda del mercado, una de las características relevantes del Centa es que es una institución que hace investigación y desarrollo orientados al mercado, bajo esta premisa nos iremos adaptando a los nuevos campos de actividad de las empresas existentes y las necesidades de las nuevas. Además, colaboramos en el proceso de atracción de inversiones teniendo capacidad para soportar los procesos de la industria”.

En el mes de noviembre de 2017, el Centa obtuvo la certificación AS9100 versión D, de Sistema de Gestión Aeroespacial, que es de aplicación obligatoria en el sector y que garantiza el cumplimiento de los elementos de seguridad, trazabilidad y confianza que requiere la industria. En este contexto, Centa ofrecerá, además, pruebas bajo estándares de referencia en aeronáutica como la de la Comisión Técnica de Radio Aeronáutica (RTCA, por sus siglas en inglés) DO-160, las normas de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM) y MIL o FAR23 y FAR25.

Fuente: Conacyt

San Luis Potosí, pionero en lanzamiento de cohetes al espacio

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San Luis Potosí es emblemático en materia de cohetería y cuenta con un programa con mucho legado histórico pues en 1957, en la entonces Escuela de Física de la UASLP, se lanzó el primer cohete en México con fines científicos. 

Es por ello que la Agencia Espacial Mexicana (AEM), articula proyectos con entidades de la “Triple hélice” (academia, industria y gobierno) para el impulso de las capacidades nacionales en materia espacial. 

Recientemente, el doctor Javier Mendieta Jiménez, director general de la AEM, visitó la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, donde ya se desarrolla cohetería mexicana, rememorando a los físicos potosinos que en los 50´s impulsaron esta disciplina en la entidad. 

En compañía del doctor Gerardo Saucedo, Presidente del Instituto Mexicano del Espacio Ultraterrestre (INMEU A.C.), y los científicos de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP), doctora Elsa Chavira, y doctor Alejandro Pedroza Menéndez, Mendieta visitó al Rector de la UASLP, Mtro. Manuel Fermín Villar Rubio. 

El rector de la UASLP Manuel Fermín Villar Rubio y el director general de la AEM Javier Mendieta Jiménez..jpg

Trataron temas relativos a esta agenda de colaboración entre la UASLP y la AEM en el tema de desarrollo e innovación tecnológica en materia de propulsión con combustible sólido, para lo cual ya se ha desarrollado un prototipo, que, tras los estudios debidos, se proyecta que hacia el segundo semestre del 2018 podrá elevarse a más de 70 kilómetros sobre el nivel del mar, señaló el académico. 

Asimismo recordaron que hace sesenta años, en el citado 1957, primer año de actividades de la Escuela de Física y un año antes de la fundación de NASA (de 1958), pioneros como Gustavo del Castillo y Gama, o Candelario Pérez, comenzaron el proyecto pionero de diseño y lanzamiento de cohetes, buscando vincular a los alumnos en actividades de investigación que reforzaran su formación científica. 

Ello dio inicio a toda una historia que acuñó el nombre de Cabo Tuna, y que surgió, además de generar un valor educativo para los estudiantes de física, buscando una solución a la sequía, ya que lo que se buscaba entonces era generar artefactos que permitieran detonar pequeñas cargas en las nubes para provocar lluvia. 

Aliados con emprendedores como Cuantumlabs, UASLP y AEM proyectan capacidades de desarrollo y pruebas de cohetes de combustible sólido y líquido, así como futuros sitios de lanzamiento y vuelo suborbital a mediano plazo, ya no sólo como tema científico, sino como actividad económica con creciente mercado a nivel mundial, a fin de insertar a SLP en el rubro aeroespacial de la economía.

Lanzan al espacio el Falcon Heavy, el cohete más poderoso del mundo

 foto: space x

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Desde el Centro Espacial Kennedy, en Florida, fue lanzado el Falcon Heavy con éxito. Se trata del cohete operacional más poderoso del mundo por un factor de dos, con la capacidad de elevar su órbita a casi 64 toneladas métricas (141,000 lb) - una masa mayor a un jet 737 cargado con pasajeros, tripulación, equipaje y combustible. 

La primera etapa de Falcon Heavy está compuesta por tres núcleos de nueve motores Falcon 9 cuyos 27 motores Merlin generan más de 5 millones de libras de empuje al despegue, lo que equivale a aproximadamente dieciocho aviones 747. Solo el cohete lunar Saturn V, lanzado por última vez en 1973, entregó más carga a la órbita. ausa expectación

El cohete, propiedad de la empresa estadounidense SpaceX, causo una gran expectación por lo que miles de personas se congregaron en los alrededores para presenciar el despegue de la nave espacial. Mientras algunos espectadores lo apreciaron desde playas como Cocoa Beach, donde el acceso era gratuito, otros aseguraron, previo pago, un lugar privilegiado para ver lo más cerca posible la nave espacial más potente del mundo. 

 Foto: SpaceX

Foto: SpaceX

Sueño hecho realidad

El empresario Elon Musk hizo realidad uno de sus más grandes sueños al lanzar con éxito al espacio la Falcon Heavy, la nave más grande hasta la fecha. Su idea es la idea es establecer colonias humanas estables en el planeta rojo y crear un cohete aún más potente para mediados de la próxima década. 

Sin embargo eso no le resta importancia, ya que en su interior SpaceX incluyó como carga un automóvil eléctrico Tesla que dejarán en una órbita cercana a Marte, siendo esta la primera vez en la historia que se intenta algo similar. 

El Falcon Heavy

- Podría colocar en órbita satélites mucho más grandes para uso militar o de inteligencia 

- Podría lanzar una gran cantidad de satélites menores simultáneamente, como la "constelación de miles de satélites" para proporcionar banda ancha a todo el planeta 

- Permitirá enviar robots de gran envergadura a la superficie de Marte, o visitar planetas lejanos del Sistema Solar como Júpiter y Saturno y sus lunas

- Será capaz también de colocar en órbita grandes telescopios como el sucesor del Hubble, el telescopio James Webb, que debido a las restricciones actuales será plegado como una hoja de origami para su lanzamiento en 2019

Con miras al futuro

La empresa Space X difundió que con el lanzamiento al espacio del Falcon Heavy es importante recordar que esta misión es una prueba. Aun cuando no se logre completar los objetivos de esta prueba, se reunirá una cantidad crítica de datos a lo largo de la misión. El éxito de la misión se medirá en función de la calidad de la información que se pueda reunir para mejorar el vehículo para sus clientes actuales y los que tengan en el futuro. 

Características

-El cohete tiene 70 metros de alto e integra una estructura triple. Cuenta con 27 motores Merlin que  le dan una capacidad de empuje de 22.819 kN a nivel del mar. Puede colocar en órbita una carga de hasta 64 toneladas. Es el doble de potente que el Delta IV Heavy, de la empresa United Launch Alliance. 

-Cabe recordar que el Saturno V, que fue utilizado en los programas Apolo y Sklylab de la Nasa, era más potente que el modelo de Space X pero dejó de operar. 

 Foto: SpaceX

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-La nave, que puede alcanzar una velocidad de 11 kilómetros por segundo, lleva como cargamento el preciado vehículo autónomo de Musk  en el cual, durante el despegue, sonó la canción Space Oddity de David Bowie. 

-El Tesla llegará hasta una órbita que se encuentra a 400 millones de kilómetros de la Tierra.  

Lo que se viene

Space X ya comenzó a desarrollar un mega cohete que será más grande aún que el Falcon Heavy. Se trata del Big Falcon Rocket (BFR), que tendrá 31 motores y un sistema de paneles solares con capacidad de generar hasta 200 kW de potencia en el viaje. 

La idea es que este cohete pueda llegar a Marte en apenas 80 días, donde quiere trasladar entre 100 y 200 personas cada 26 meses con el objetivo de colonizar el planeta vecino. 

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Puerto espacial en México: La mirada de un visionario

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Uno de los mayores obstáculos en la carrera aeroespacial, es la capacidad de poder colocar elementos activos en el espacio. Actualmente, éste es un territorio inexplorado para América Latina; de hecho, de toda América solamente se han hecho lanzamientos orbitales desde Estados Unidos y la Guayana Francesa y ha existido presencia de lanzamiento de cohetes desde Canadá, Perú, Argentina, Surinam y Brasil.

Hablando propiamente de un puerto espacial, se tiene contemplado utilizar este término como un centro en el que los futuros turistas espaciales puedan ser lanzados al espacio en vuelos suborbitales y orbitales, incluso ya en un futuro no tan lejano visitar al planeta vecino Marte.

Entre los principales retos para hacer esto realidad en México, no solamente está el desarrollo de nuestros propios sistemas de propulsión, sino también atraer intereses extranjeros como en un aeropuerto “convencional” donde existen aviones de diferentes compañías, como Airbus, Lockheed Martin, Boeing, por mencionar algunas.

Otro reto consiste en seleccionar la ubicación correcta del Puerto Espacial pues México tiene varias zonas candidatas para la colocación de lanzadores de cohetes. Uno de los lugares más considerados sería en Baja California, ahí las condiciones climatológicas usualmente son favorables, y la cercanía con Estados Unidos también es un elemento positivo. Pero hay que tener en cuenta que para poner en órbita cualquier elemento, hay que “apuntar” hacia el Este, esto si queremos adoptar una órbita que tenga cierta sincronía con el movimiento de rotación de la Tierra, y hay que procurar que las fases de los cohetes caigan al agua.

Para fortuna de los mexicanos, tenemos una gran masa de agua a nuestro Este llamado Golfo de México, si bien las condiciones climatológicas no siempre son idóneas para cualquier tipo de vuelo pues ahí se originan grandes huracanes. 

Hay que tener en cuenta que la logística de un aeropuerto internacional es aplicable aquí mismo, pues es necesario tener en cuenta centros de instrucción para pilotos y tripulación, hangares, bodegas de almacenamiento, laboratorios de experimentación, hasta propiciar el comercio allí mismo, como comida o recuerdos.

La formación de capital humano es indispensable y primordial para que sea una realidad un puerto espacial. Es necesario contar con pilotos que sepan volar cohetes, ingenieros que puedan construir y mantener los sistemas, los operadores para monitorear el tráfico aeroespacial y mantener comunicación con las personas que estén allá arriba, entre muchas otras más. Mi visión es que un centro de instrucción que forje a los futuros astronautas, cosmonautas y científicos nos brindará una enorme ventaja para ponernos al corriente y ser competitivos como país en esta carrera espacial.

 

Tecnología espacial para la innovación comercial

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Victoria Alonso Pérez es una joven ingeniera electricista, emprendedora e inventora. Es la creadora de la plataforma Chipsafer que permite monitorear y detectar anomalías en el comportamiento del ganado de forma remota y autónoma, y gracias a esta plataforma ganó la competencia para Jóvenes Innovadores de la Unión Internacional de Telecomunicaciones en 2012. En MXSpace platicamos con Victoria acerca de su gusto por la aeronáutica, su experiencia profesional, y la relevancia de dicho sector para el crecimiento de otras industrias.

¿Cómo nace el interés por las ciencias y la industria espacial?
Cuando tenía cuatro años le pregunté a mi papá, que es contador, por qué estaba escribiendo tantos números en una hoja de papel, y él me llevó a la ventana, justo era un día de luna llena, me preguntó que cuántos números conocía y yo le dije que los que podía contar con los dedos de mis manos, y me dijo que los humanos habían podido ir a la luna gracias a la combinación de esos números. A raíz de eso me quedé súper impresionada y de ahí es que siempre quise tener una carrera aeroespacial.

¿Qué tan importante es el rol de la innovación para mejorar la economía en Latinoamérica?
América Latina es una región que tiene muchísimos problemas que la innovación y tecnología pueden ayudar a solucionar y hacer a la mayoría de las industrias más eficientes.

¿Cómo ha evolucionado la industria espacial en la última década y cuál es el mayor reto que se enfrenta en la actualidad?
Ha evolucionado muchísimo en los últimos años, sobre todo la parte comercial. El tema de Commercial Space Life y todo el tema de los pequeños satélites, y el boom que existe. Hay varias empresas que se están dedicando al tema de pequeños satélites, así que me parece que ha evolucionado mucho. Todavía hay un largo camino, pero me parece que es muy prometedor todo lo que se viene.

¿Qué tan importante es el desarrollo de la aeronáutica para el crecimiento de otras industrias y para mejorar la calidad de vida de la población en general?
Hoy en día muchas industrias cuentan con tecnología espacial para hacerlo más eficiente.
Por ejemplo mi empresa, en la que se realiza monitoreo de ganado a distancia, utilizamos GPS y conexión satelital. Estamos uniendo dos industrias que por ahí uno pensaría que no tienen nada que ver, como es la ganadera y la aeroespacial. Lo importante es hacer uso de las herramientas que existen para poder mejorar las industrias y la calidad de vida de los demás.

¿Cómo nace la idea de Chipsafer?
En el 2001 hubo un brote de fiebre muy grande en Uruguay, eso debilitó la economía de la región y por eso comencé a pensar si podía haber un sistema capaz de monitorear anomalías en el comportamiento del ganado a distancia, pero bueno no fue hasta mucho tiempo después cuando ya estaba recibida de ingeniera electricista, y aparte estaba trabajando en el área aeroespacial, que se me ocurrió inventar Chipsafer.

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¿Cuál es el mayor reto al que se han enfrentado?
Nos hemos enfrentado con muchos, uno de los principales es que tenemos que tener un dispositivo que el animal pueda usar, y que deba soportar las condiciones ambientales, pero aparte de eso lo más importante es poder hacer un dispositivo accesible. No sirve de nada si tienes un dispositivo que sale más caro que el animal, entonces tiene que ser algo que no sólo sea tecnológicamente viable sino que también comercialmente. Esos dos retos fueron los que tuvimos que afrontar para poder hacer Chipsafer.

¿Cuál es su visión a largo plazo como empresa?
Nuestra visión es poder brindar información accionable a los productores para que puedan tomar mejores decisiones, para hacer más eficiente toda la industria de la ganadería, pero también es el hecho de poder brindar el servicio dentro de cualquier parte del mundo.

Ahora estamos con proyectos en cinco países, nos gustaría poder llegar a más y a la mayor cantidad de productores posibles para que todos puedan tener información accionable de sus animales.

¿Qué consejo darías a los jóvenes que quieren hacer de la ingeniería su profesión?
Es una carrera con gran potencial, aparte hay muchísimas ramas de ingeniería; es una carrera que resuelve problemas, y se puede trabajar en distintos lados, ya sea como emprendedor, académico, o en una empresa.

Conoce más de Chipsafer en: chipsafer.com

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Es una revista de lifestyle enfocada en resaltar lo positivo, explorando distintos temas – desde bienestar, viajes, entrevistas, hasta causas, arte y entretenimiento. Creada en Nueva York y con presencia en todo Hispanoamérica en su versión digital e impresa.

Industria Espacial: Convirtiendo a México en una potencia

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Potencial de gran crecimiento económico para México en los próximos años

En la Semana Nacional del Emprendedor, la Agencia Espacial Mexicana (AEM) participó con múltiples conferencias, ponencias y talleres bajo el tema “Las industrias del futuro”.

Javier Mendieta Jiménez, Director General de la Agencia Espacial Mexicana, señaló que en el 2013, cuando la agencia entró en operación, no se tenía fe en el potencial de los jóvenes mexicanos para desarrollarse en la ciencia y tecnología espacial. No obstante, dijo, “Comenzamos a publicar nuestras primeras convocatorias y la respuesta fue extraordinaria”.

Destacó que muchas personas auguraron el fracaso en el sector espacial. “Contra toda iniciativa innovadora, gubernamental o no, siempre aparecen especialistas que con su experiencia vivida tratan de desanimar a los jóvenes, con críticas acerca de por qué el emprendimiento, espacial o no espacial, no va a funcionar”.

“Comenzamos a publicar nuestras primeras convocatorias. La respuesta fue extraordinaria":
- Javier Mendieta Jiménez

El director de la AEM explicó que ya hay emprendedores mexicanos exportando su propio desarrollo de tecnología espacial en módems satelitales a Reino Unido con apoyo del Conacyt, como la empresa AI Systems, integrante de la iniciativa espacial mexicana MXSpace.

Agregó que gracias al gran apoyo del Ejecutivo Federal, los jóvenes están creando su propio camino en materia espacial y avanzando en un cambio de mentalidad en el país, tal y como lo demostraron múltiples ponencias presentadas de especialistas que detallaron cómo las tendencias del mundo en los próximos 30 años transformarán la vida de las personas.

 

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Promueve MXSpace el aprovechamiento del espacio, a mediano plazo, con una inversión asequible

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Con el objetivo de probar y volar los sistemas satelitales que permitan el reconocimiento espacial de la Tierra, para incrementar nuestro entendimiento y uso de recursos para industrias y poblaciones en México, MXSpace (Asociación Civil cuya iniciativa contempla acciones asequibles y estratégicamente diseñadas), mantiene un intensa agenda de desarrollo marcado por etapas clave frecuentes, a partir de pruebas integradas de sistemas de microsatélites, lanzamientos de prueba, y desarrollo de cohetes en etapa de preparación para el primer lanzamiento en los siguientes años.

MXSpace,  al igual que la Agencia Espacial Mexicana (AEM), contempla el apoyo a diferentes organismos tanto públicos como privados que tengan como meta la puesta en órbita de un satélite lanzado desde México en el año 2018, con tecnología de bajo costo y alta eficiencia desarrollada en México y siempre apoyados de especialistas tecnológicos y científicos del sector espacial a nivel mundial.

EXPLORACIÓN DEL ESPACIO

MXSpace construye cada día, de manera incansable, una arquitectura integral de apoyo a diferentes empresas, que incluye el desarrollo de todas las áreas tecnológicas necesarias para el aprovechamiento del espacio en un mediano plazo con una inversión asequible.

Estás áreas incluyen desarrollo y construcción de satélites, vehículos de lanzamiento, motores, sistemas ópticos y telemétricos, operaciones espaciales y servicios de información.

Asimismo impulsa el aprovechamiento de los recursos espaciales de interés nacional en beneficio de la población, tales como:

-Administración de recursos hídricos.
-Prevención y atención de desastres.
-Aprovechamiento de recursos naturales.
-Apoyo a Seguridad Nacional y la población.
-Desarrollo de servicios de información geográfica y comercial.

VALORES FUNDAMENTALES

Dentro de la misión de MXSpace destaca la promoción y potencialización del sector espacial mexicano, favoreciendo el desarrollo industrial, tecnológico y de innovación, generar empleos de alta especialización y consolidar nuestro sector en actividades de mayor valor agregado, así como representar al sector espacial mexicano y ser un referente internacional como asociación, dando respuesta colectiva a los retos estratégicos del tema y construyendo los mejores resultados para la industria espacial mexicana.

Clúster de Baja California apuesta por microsatélites

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En breve tiempo México será uno de los principales protagonistas en el diseño, fabricación y puesta en órbita de microsatélites. México se ha convertido en uno de los países líderes en el sector Aeronáutico y Aeroespacial, pues se estima que las exportaciones en este rubro lleguen a alrededor de ocho mil millones de dólares al cierre de este año, según información difundida por Luis Lizcano, director general de la Federación Mexicana de la Industria Aeroespacial (FEMIA), lo que representa un crecimiento de 10 por ciento con respecto del año pasado.

Es así como el país se coloca en el primer lugar de Latinoamérica en lo que a manufactura se refiere, y sexto proveedor de partes aeronáuticas a Estados Unidos. Asimismo, importantes compañías como Bombardier, Grupo Safran, General Electric, Honeywell y Eurocopter han encontrado en nuestro país las condiciones para desarrollar centros de diseño e ingeniería, laboratorios y líneas de producción capaces de evolucionar rápidamente para encargarse de asignaciones más complejas en el desarrollo de nuevas generaciones de motores, componentes y fuselajes.

 

Apuesta por México

El doctor Tomás Sibaja, presidente del Clúster Aeroespacial de Baja California, advierte los industriales asentados en el estado toman muy en serio entrar al juego aeroespacial, y ya se prepara para ser fabricante de satélites mediante el proyecto MXSpace, que tiene la intención de producir satélites y su propulsión para mantenerlos en órbita y enviar todas las señales e imágenes, audio y video, a la Tierra “MXSpace sería la primera empresa creadora de satélites en todo México”.

Sibaja dio a conocer que la entidad se destaca del resto del país, ya que de las 300 empresas del sector aeroespacial, 90 de ellas están en el estado, las cuales exportan 2 mil millones de dólares al año, generando casi 30 mil empleos directos.

Cabe destacar que dentro de los planes del Clúster, destaca el interés de tener una producción integral, al fabricar los satélites y su propulsión para mantenerlos en órbita, así como los componentes de trasmisión de todas las señales de imagen, audio y video.

 

Reafirma México su liderazgo en la industria aeroespacial

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México ha crecido a una tasa promedio anual de dos dígitos en materia aeroespacial, según información de la Secretaría de Economía. Entre los principales destinos de exportación se encuentran Alemania, Canadá, Estados Unidos y Francia. 

Al cierre de 2016, las exportaciones habían alcanzado más de siete mil millones de dólares, lo que coloca a México entre los principales cinco destinos de inversión extranjera en la industria aeroespacial en el mundo. Entre 2007 y 2016, la inversión extranjera directa atraída por el país en esta industria superó los dos mil 400 mdd. 

Cabe destacar que más de 72 por ciento de las empresas que comprenden el sector están involucradas en actividades de manufactura, mientras 13 por ciento está enfocada en tareas de diseño e investigación y 11 por ciento, aproximadamente, en mantenimiento y reparación. 

Asimismo, la industria aeroespacial representa uno de los sectores de mayor potencial y dinamismo en la economía nacional debido al alto grado de tecnología y sofisticación de sus productos, la generación de empleos, así como su vinculación y encadenamiento con otros sectores productivos (proveedores de primer, segundo y tercer nivel).

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Captación de agua de lluvia: una fuente gratuita y sustentable

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En Zacatecas, el techo de una casa de 40 metros cuadrados captaría en los seis meses de temporada de lluvia un promedio aproximado de 20 mil litros de agua. En Tabasco, un techo de la misma dimensión, en un año captaría 100 mil litros de agua. Aunque estos datos varían de acuerdo con la condición climática de cada localidad, un estudio del grupo Isla Urbana ha reconocido estas cantidades para difundir los beneficios de la captación de agua de lluvia

El director de Ingeniería del proyecto Isla Urbana, Jesús Hiram García Velázquez, mediante su conferencia magistral titulada Crisis del agua y alternativas ante ella. Captación de lluvia y experiencias exitosas, expuso al público asistente la importancia de esta alternativa no solo ecológica sino económica y de salud pública, en el marco de la XXIV Semana Nacional de Ciencia y Tecnología en Zacatecas (Sncyt), en el auditorio del Consejo Zacatecano de Ciencia, Tecnología e Innovación (Cozcyt).

El aprovechamiento de agua de lluvia es una fuente abundante, gratuita, sustentable, de buena calidad, que nos llega directamente hasta nuestras casas e incluso más económica que las vías tradicionales utilizadas por el gobierno para abastecernos públicamente. Además, previene problemas como inundaciones, ya que por lo menos en la Ciudad de México, el agua de lluvia representa 70 por ciento del agua del drenaje y para la gente que trata las aguas negras, tener un volumen tan grande no le permite tener una planta de tratamiento estable y eficiente”.

El maestro en ingeniería ambiental expuso que esta alternativa ha sido aplicada también en empresas, como el hangar del Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México, que antes invertía más de 200 mil pesos al año en pipas, en dos años recuperó su costo de inversión, con una captación de agua de 400 mil litros anuales.

Este sistema también ha sido aplicado en algunas escuelas, como la Universidad Tecnológica del Valle de Guadiana, en Durango, que junta 200 mil litros de agua al año; en las casas, como una de Tlalpan en Ciudad de México, que con 70 metros cuadrados recauda 70 mil litros, y en las residencias, como una de Toluca de 230 metros cuadrados que junta 200 mil litros para su uso.

Agua y calidad de vida

En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, Hiram García expresó que en México la acción de captar agua forma parte de una cultura que va en incremento, ya que la parte técnica ya está resuelta. Destacó que aunque hay mucho apoyo por parte de las autoridades correspondientes, falta que más se unan, además de compartir estos conocimientos a nivel poblacional.

“Aunque hay zonas en el norte en donde llueve menos, México está muy privilegiado en su geografía. En general, podría ser un país que se distinga por su captación de lluvia y aunque vamos por buen camino, falta que muchas personas, autoridades, gobiernos se unan a este movimiento. De parte de la sociedad falta conocerlo, exigirlo y buscarlo, porque también es una forma en que se puede empoderar y tener una mejor calidad de vida”.

Expresó que para la captación de agua de lluvia no solamente se requiere un sistema especializado, sino que basta con el aprovechamiento de elementos que ya se tienen en casa como los techos, cisternas o bombas. La alternativa que impulsa desde Isla Urbana se llama Ecotecnia, y es adaptable a edificios de cualquier dimensión para la captación de agua, dar un tratamiento inicial para retirar suciedad o contaminación y una filtración para, finalmente, otorgarle un uso humano.

Prendas fuera de este mundo

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Como parte del cierre de actividades de la Semana Mundial del Espacio, la Agencia Espacial Mexicana (AEM) fue sede de diversas conferencias de divulgación espacial. Entre ellas, Jonathan Rodríguez, ingeniero industrial egresado de la Universidad del Valle de México, impartió la conferencia ¿Cómo construir un traje espacial con STEM?, enfocada en explicar el propósito y constitución de los trajes espaciales.

Las carreras de ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM, por su acrónimo en inglés) han hecho posible el diseño y fabricación de trajes espaciales que brindan a los astronautas protección contra las inclementes condiciones presentes en el espacio exterior, además de movilidad a la hora de realizar tareas fuera de la nave.

Ingeniero Jonathan Rodríguez e Ingeniero Mario Arreola.“Un traje espacial no es más que un conjunto de prendas que usan los astronautas en las caminatas espaciales. Un traje completamente equipado en realidad es una nave espacial de una sola persona”, dijo Jonathan Rodríguez, refiriéndose a la complejidad con la que están construidos estos trajes.

Estos trajes proveen al cuerpo del astronauta una temperatura templada a la cual se puede sobrevivir, ya que en la órbita terrestre el frío puede alcanzar temperaturas mínimas de hasta menos 150 grados Celsius, mientras que en exposición al sol, se llega a temperaturas de hasta 120 grados Celsius. Adicionalmente, estas prendas protegen contra radiaciones solares y polvo cósmico.

Por debajo del traje, los astronautas deben colocarse una especie de pijama cuya principal función es mantener sus cuerpos frescos. En esta prenda van instalados 91 metros y medio de pequeñas mangueras por las cuales se bombea agua fría que remueve el exceso de calor, además de captar el sudor con el propósito de reutilizarlo en el sistema de enfriamiento.

Una parte esencial del traje es una especie de mochila que se coloca en la parte posterior del astronauta, en la cual se localizan suministros de oxígeno y agua, dispositivos de comunicación y filtros para la captación y reciclaje de dióxido de carbono (CO2). El sistema más complejo de todo el traje, según Jonathan Rodríguez, son los guantes.

“Se debe diseñar un guante de tal forma que puedas agarrar objetos pequeños. Imagínense hacer un guante con 11 capas de diferentes tipos de fibras, como kevlar, nomex, mylar, y después agarrar una pluma, es muy complejo”, resaltó el ingeniero industrial.

Otra de las propiedades del traje es su capacidad para servir como protección contra el polvo y basura espacial que viaja a grandes velocidades, “a veces ese polvo puede ser depreciable; sin embargo, imagínense que ese polvo viaje a una velocidad similar a la de una bala”.

El inicio de los trajes espaciales

Jonathan Rodríguez comentó que en los años 30 la industria aeronáutica inició con el diseño de trajes que ayudaran a los pilotos a alcanzar mayores altitudes y velocidades. Hoy en día, importantes actores de la exploración espacial, como la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA, por sus siglas en inglés) y SpaceX, compañía del empresario Elon Musk, están desarrollando nuevos trajes que permitan al humano realizar las primeras exploraciones de Marte en el año 2030.

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Puebla se convertirá en polo de desarrollo de nanosatélites y observación terrestre

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Francisco Romero Aguilar, director de Tecnología de MxSpace  consideró que a largo plazo en la entidad poblana se podría desarrollar un polo de diseño e ingeniería para nanosatélites.

En entrevista con Notimex, dijo que la empresa desarrolla proyectos de electrónica aeroespacial y tras un diplomado en la UPAEP, es que se dieron cuenta que tenían puntos de interés común en desarrollo espacial. “Nos enteramos que la institución fue seleccionada para el AztechSat 1 de manera formal presentamos nuestras capacidades como equipo de trabajo de ingeniería y como de infraestructura en el laboratorio”, destacó.

Romero Aguilar señaló que van a colaborar por algunos meses en dicho proyecto, en primer lugar llevaban a cabo una capacitación, la cual que ya están impartiendo. La Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla (UPAEP) comparte su experiencia y con el personal de MxSpace quienes tienen años en las áreas de nanosatélites y aeroespacial, en las cuales comparten sus experiencias.

“Lo que nosotros le apostamos en el futuro cercano es participar en el AztechSat 1, y a largo plazo es ver en Puebla desarrollado un polo de diseño e ingeniería para nanosatélites y sistemas de telecomunicaciones y observación de la Tierra”, subrayó.

Romero Aguilar resaltó que cuentan con tres polos de desarrollo, pero además que estos tiene potencial de crecimiento en el sector aeroespacial, tal es el caso del norte del país como es Chihuahua y Ensenada, en este último desarrollan nanotecnología para sus satélites y donde se hacen los femtosatélites. Otro más es en la Universidad Aeronáutica en Querétaro. Además resaltó a Puebla con la UPAEP, el Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE) y la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP).

El especialista sentenció que en esas regiones hay una clara visión por la industria aeroespacial, de ahí, es que van apoyar el proyecto del AztechSat 1 en la UPAEP, y y forman parte del Laboratorio “Cuarto Limpio” que fue inaugurado hace unos días en dicha institución y que es de simulación, diseño y validación de nanosatélites.

Fuente: 20minutos.com.mx

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