Hacer el corte para el programa de astronautas de la NASA no es un requisito previo para hacer investigación en el espacio exterior. Un equipo de estudiantes de la Universidad Estatal de Arizona ha creado pequeños satélites que se pueden lanzar al espacio por tan solo $ 1, 000, cientos de veces más baratos que los satélites tradicionales. Los dispositivos de 3 centímetros de ancho, llamados SunCube FemtoSats, podrían hacer que la barrera para la investigación espacial sea mucho, mucho más baja.
"Hemos estado constantemente en el modo de tratar de miniaturizar la electrónica espacial", dice Jekan Thanga, profesor asistente de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio del Estado de Arizona y jefe del Laboratorio de Exploración Robótica Espacial y Terrestre (SpaceTREx). "Hace unos seis meses, nos dimos cuenta de que podíamos llegar a unos precios increíbles ... eso fue muy convincente para nosotros".
Los FemtoSats con energía solar, que pueden enviarse al espacio como carga desde cualquier instalación con capacidad de lanzamiento, vienen equipados con sistemas de energía, pequeñas computadoras, radios y cámaras. Como explica Thanga, podrían trabajar solos o en enjambres. Solos, podrían llevar experimentos individuales al espacio. En un enjambre, podrían proporcionar vistas en tiempo real de, por ejemplo, una nave espacial dañada, permitiendo a los ingenieros ver las reparaciones necesarias. Thanga imagina enjambres de FemtoSats que viajan a bordo de naves espaciales más grandes en misiones interplanetarias, para ser desplegados como ayudantes en un momento crítico, como cuando la nave espacial despliega un telescopio.
En el plazo inmediato, Thanga tiene cuatro objetivos principales para los FemtoSats. Primero, le gustaría verlos utilizados en la educación STEM, con estudiantes tan jóvenes como de secundaria que diseñan y lanzan sus propios experimentos.
"Para los estudiantes, tener la capacidad de construir su propia nave espacial creo que será una experiencia bastante convincente", dice. “Esperamos que eso produzca algunas habilidades únicas. El pequeño sector espacial necesita todas las personas que puede conseguir. Este es realmente un método para entrenar a la próxima generación ".
En segundo lugar, Thanga considera que los satélites son útiles para las versiones en miniatura de los experimentos actuales. En tercer lugar, los cubos podrían usarse para realizar experimentos de gravedad artificial, que son importantes para la investigación bioquímica y farmacéutica sobre cómo les va a los humanos en el espacio exterior. Cuarto, los cubos podrían usarse como cámaras espaciales personales, permitiendo que la gente común explore el espacio y vea la Tierra desde arriba.
Eventualmente, los FemtoSats podrían estar disponibles comercialmente. Thanga especula que tal vez podrían comprarse en sitios, como Amazon, como parte de un paquete prepago: una tarifa fija le otorgaría al usuario el satélite más un lugar en un lanzamiento futuro.
Thanga espera llevar un prototipo de FemtoSats al espacio dentro del próximo año más o menos. Si las primeras pruebas no funcionan, el equipo simplemente puede intentarlo de nuevo, algo que sería inviable con satélites más caros.
“Todavía hay muchas incógnitas. Existen altos riesgos de falla, por lo que la capacidad de enviar y reenviar literalmente lo convierte en un cajón de arena que puede ayudar a acelerar el campo ”, dice Thanga.
El equipo de Thanga también está trabajando en tecnologías que ayudarán a aumentar el volumen de FemtoSats. Podrían usar dispositivos mecánicos que se despliegan o se sacan del telescopio por satélite. También están mirando dispositivos inflables que llevan un polvo que se convierte en gas una vez en el espacio exterior, expandiendo el inflable a un espacio más grande. Esto permitiría a los FemtoSats llevar experimentos de mayor tamaño, o aprovechar antenas más grandes u otros dispositivos en el espacio.
En el futuro, Thanga imagina a FemtoSats como un ejército de dispositivos de observación que observa la superficie de la Tierra a un nivel mucho más granular que los satélites más grandes y caros. Por ejemplo, los FemtoSats que viajan en naves espaciales más grandes podrían monitorear la actividad planetaria, como las erupciones volcánicas en la luna más profunda de Júpiter, Io; rastrear animales raros; o busca pequeños impactos de meteoritos. También podrían observar fenómenos meteorológicos raros, científicamente interesantes, como "chorros gigantes" o rayos que caen desde la atmósfera media de la Tierra hacia el espacio.
"Son ojos en el espacio", dice Thanga.
