El CARGUERO PROGRESS

Cuando la Carrera Espacial llegó a su fin, los soviéticos miraron hacia otro lado como si aquella pugna tácita no hubiera ido con ellos. En octubre de 1969, Brezhnev manifestaría abiertamente en el Kremlin que los objetivos de la exploración espacial soviética nunca se habían dirigido a poner un hombre sobre la superficie lunar, sino a la creación de estaciones espaciales, con las que adquirirían la experiencia suficiente que los llevara a metas mayores. Hoy en día con la desaparición de la U.R.S.S. sabemos perfectamente que los soviéticos contaban con un gran programa lunar, que los llevara al satélite antes que los americanos para seguir mostrando al mundo su potencial tecnológico.

DOS AÑOS EN ÓRBITA DEL LIBERTAD UNO

Con un gasto de 800 millones de pesos,1 el Libertad 1 es el primer satélite construido en Colombia con asesoría de los Estados Unidos. Este proyecto académico se basa en el PicoSatélite CubeSat (Satélite miniaturizado de menos de 1 kg) diseñado por Boeing para proyectos espaciales de bajo presupuesto. Aunque este prediseño viene con la mayoría de las partes, es necesario construir los sistemas periféricos y realizar toda su programación.

La idea comenzó en el 2001 cuando César Ocampo presentó la idea en un congreso, pero no tuvo mucha acogida. Después, en 2004, el proyecto renació con la ayuda de Raúl Joya, director del observatorio astronómico de la Universidad Sergio Arboleda y de Álvaro Leyva, promotor de ese observatorio. En febrero de 2005 se empezó formalmente la construcción del satélite.2 Durante su vida útil realizó más de 2320 trasmisiones en las que envió más de 11600 paquetes de datos, entre los que estaban temperaturas en tiempo real de sus superficies y velocidades de órbita.

Se calcula que el Libertad 1 estará orbitando la tierra durante otros 6 años y luego se desintegrará al entrar a la atmósfera terrestre.

Universidad Sergio Arboleda y GENSO, en la Órbita de la Innovación.

El mundo ha presenciado una transformación en la forma de ver el espacio, desde que hace más de 50 años el hombre puso en órbita el primer satélite artificial. Desde ese momento, se vivencia una carrera por conquistar lo que antes sólo se veía a través de grandes telescopios en la tierra, se desarrollaron sondas que viajaron por el sistema solar recopilando información de los planetas, el hombre piso la luna, se construyó una estación espacial internacional dedicada a la investigación en diversos campos y hoy existen más de 15000 satélites orbitando la tierra.

El desarrollo e investigación en misiones aeroespaciales, dentro de las universidades, ha tomado fuerza en la última década con la puesta en órbita de pequeños satélites que pesan entre 1 y 3 kilogramos. De hecho,  haciendo historia, la Universidad Sergio Arboleda puso en órbita el primer satélite Colombiano y Latinoamericano el 17 de Abril del 2007, este satélite se llamo ´´Libertad I`` y tenia las dimensiones de un cubo de 10 centímetros y un peso de 1 kilogramo.

Un elemento fundamental, que sin él, nada de lo anterior tendría sentido, son los centros de control o estaciones terrenas que permiten establecer comunicación, control y seguimiento de los elementos que se encuentren fuera del planeta. Existen estaciones terrenas especializadas y de tipo educativo, como ejemplos de las especializadas, podemos mencionar el Centro de Control de Misiones de la NASA en Houston – Texas y el Centro de Control de la Agencia Espacial Federal Rusa en Korolev entre otras, y, las educativas,  son las que poseen las universidades e institutos que han puesto pequeños satélites en órbita.

La estación terrena de la Universidad Sergio Arboleda, llamada Centro de Control y Monitoreo Rodrigo Noguera Laborde, se constituyó en el 2007, previo al lanzamiento del Libertad I y mantuvo comunicación con el satélite durante su tiempo de vida útil. Dos años después, en el 2009, se presentó un proyecto que tiene por objetivo incluir la estación terrena de la Universidad Serio Arboleda en la red internacional GENSO, siglas de “Global Educational Network for Satellite Operations”. Esta red tiene por objetivo incrementar de manera dramática la comunicación con satélites de tipo educativo, al conectar a través de internet múltiples estaciones terrenas alrededor del mundo.

El proyecto se llama “Estación Terrena de la Universidad Sergio Arboleda en la Red GENSO”, y se subdividió en dos fases: La fase I (Enero 2010-Enero 2011) reactivó la estación terrena de la Universidad, ya que Ésta se encontraba inoperante y desactualizada. La fase II (Diciembre 2010 – Mayo 2011) adecuó y registró la estación terrena ante la Agencia Espacial Europa, a través de su nodo de operaciones en la Universidad de Vigo en Mayo del 2011.

Dentro de la comunidad que conforma GENSO, podemos destacar a institutos y universidades como: TU Vienna (Austria), Aalborg Univeristy (Dinamarca), University of Bologna (Italia), Politecnico di Torino (Italia), University of Pisa (Italia), Adam Mickiewicz University (Polonia), California Polytechnic State University (Estados Unidos), Universidad de Valladolid (España), University of Patras (Grecia), Wroclaw University of Technology (Polonia), Kyushu University (Japón), University of Surrey (Inglaterra), International Space University (Francia), University Jean Monnet (Francia), InSSET University of Picardie Jules Verne (Francia), University of Montpellier (Francia), Open Universiteit (Holanda), Universidad de Vigo (España) y ahora la Universidad Sergio Arboleda que cuenta con una estación terrena con todas las capacidades, al igual que estas prestigiosas universidades, incluida en una red mundial para el seguimiento y obtención de información de satélites de tipo educativo.

Ser miembros de GENSO es un paso importante para la USA en cuanto a visibilidad nacional e internacional, permitiendo en un futuro potenciar trabajos que den continuidad  a la universidad como líder en investigación y desarrollo en el campo aeroespacial en Colombia y Latinoamerica, con la colaboración de toda la comunidad mundial que la conforma en pro del mejoramiento del sistema. Así mismo, ser la primera universidad en Colombia que continúe acercando a una población estudiantil al diseño, administración y control de misiones aeroespaciales.

Escrito por: 

Ing. Julián David Puerto Leguizamón

INGENIERÍA AEROESPACIAL EN COLOMBIA

A finales del siglo XX se inició la llamada Era Espacial con adelantos tecnológicos que han contribuido al mejoramiento y desarrollo de la humanidad. Uno de ellos se evidencia en la academia: El Ing. Robert Twiggs, profesor de la Universidad de Standford (Estados Unidos), inventó un tipo de satélite (cubesat) que por su tamaño es denominado Picosatélite, el cual permite desarrollar proyectos que generan múltiples beneficios. Actualmente hay cerca de 40 instituciones a nivel mundial que han desarrollado esta modalidad de “cubo satélites”, e incluso algunas de ellas continúan realizando investigación relacionada con el tema. Entre ellas se cuentan la Montana State University, Calpoly, University of Louisiana, California at Irvine, University of Toronto y la Soka University (Japan).

Ante la necesidad que Colombia tiene de resolver múltiples problemas que involucran el uso y la aplicación de la temática espacial en la predicción de cambios climáticos o en las telecomunicaciones, aparece la Universidad Sergio Arboleda liderando un programa que se constituye en un primer paso para acceder a estos conocimientos, poniendo al alcance de estudiantes, docentes e investigadores de la Escuela de Ingenierías, los últimos conocimientos en el desarrollo de cubo satélites. El proyecto inició con carácter pedagógico, pasando a ser un proyecto de investigación formativa que ha desencadenado retos tecnológicos y científicos, en ésta área y ciencias afines, que han sido asumidos por diversas instituciones y que se encuentran en distinto nivel de avance.

DESARROLLO AEROESPACIAL

El papel de las industrias aeronáutica y espacial consiste en diseñar y construir vehículos de cualquier naturaleza que puedan ser dirigidos por encima de la superficie terrestre, es decir, esencialmente aviones, helicópteros, misiles y lanzadores, así como satélites, plataformas espaciales y naves cósmicas. Estos vehículos se caracterizan por la ligereza y la resistencia de su estructura, la potencia de su motorización y la agilidad de su conducción. Proceden, pues, de una base tecnológica común donde aerodinámica, resistencia de materiales, termodinámica y electrónica conocen aplicaciones similares y hacen buenas sinergias entre sí.

Su finalidad común es el transporte, ya se trate de transportar pasajeros o mercancías, de enviar armas o de poner en marcha sistemas de telecomunicaciones, de observación o de navegación. La investigación del rendimiento es esencial para el éxito de la mayoría de los productos de estas industrias. El objetivo perseguido solamente puede ser alcanzado si se dispone de los mejores materiales y de los mejores componentes. Además, la competencia, tanto militar como civil, empuja a una innovación continua. Si a esto añadimos que las series de producción son relativamente cortas, tenemos como resultado que la tasa de investigación y desarrollo respecto a la producción es excepcional mente fuerte en estas industrias, con una media del orden del 20%. Los riesgos económicos que de ello se desprenden son especialmente elevados y, en el sector de la defensa, éstos se encuentran compartidos entre los Estados y las empresas. 

La aparición de los aviones, más tarde de los misiles y finalmente de los satélites ha creado un efecto de ruptura en las estrategias de forma que la superioridad en el campo de batalla no puede concebirse sin un arma aérea y espacial de primera línea. Se constata así que, como media, más de un tercio de los créditos de equipamiento militar se invierte en este sector. Esto explica que muchos países hayan querido crear en su propio suelo una industria aeronáutica capaz de asegurarles los medios de obtener sus ambiciones. Esto también explica que exista en cada país una estrecha relación entre los poderes públicos y la industria aeronáutica, que se traduce especialmente en la financiación de la investigación y el desarrollo.

ESTRUCTURA DE LA INDUSTRIA

La Estructura de la Industria puede ser analizada desde dos perspectivas:

1) Desde el punto de vista de las empresas productoras.

2) Desde el punto de vista de los productos o segmentos de productos que fabrican.

Desde el punto de vista de la producción, se pueden distinguir tres escalones principales a los que cabría añadir un cuarto importantísimo: el Mantenimiento.

1. Empresas integradoras.

Son empresas de cabecera integradoras de las aeronaves, motores o equipos fundamentales. Son las responsables y poseedoras del certificado de tipo O de las TSO. Los programas de estos fabricantes son los que, en cadena descendente y colateral, generan la actividad de toda la gama de industrias aeronáuticas.

2.Contratistas de primera línea

Son los responsables de la producción y en muchos casos diseño de detalle, o hasta un cierto nivel, de subconjuntos y sistemas importantes de la aeronave.

3.Subcontratistas.

En muchos casos sin responsabilidad de diseño o en niveles menores que producen piezas elementales o pequeños subconjuntos. Estas empresas no suelen tener responsabilidad de diseño del componente y sí, en muchos casos del diseño de utillaje (para esto existen ya algunas ingenierías experimentadas).

4.Mantenimiento.

El producto aeronáutico exige que se lleven a cabo las tareas de revisión y reparación que exigen las regulaciones para mantener los certificados de aeronavegabilidad. Esta función la llevan a cabo los fabricantes originales o las empresas debidamente calificadas por las autoridades aeronáuticas responsables de la seguridad de vuelo.

Desde el punto de vista de los productos caben varias clasificaciones:

- AVIACIÓN COMERCIAL

- AVIACIÓN REGIONAL

- AVIACIÓN GENERAL (Ligeros, Negocios)

- AVIACIÓN MILITAR (Transporte, Caza, Entrenamiento)

- HELICÓPTEROS (Civiles, Militares)

- MOTORES

- EQUIPOS

- LANZADORES

- MISILES

VISIÓN EN EL SECTOR AEROESPACIAL

Cualquier estudio sobre el sector aeroespacial no puede perder nunca de vista el marco amplio en el que se encuadra este sector, que no es otro que el vasto y complejo sistema del Espacio Aéreo. En el seno de ese espacio aéreo se mueven Aeronaves, Satélites y Misiles que demandan la actuación de una serie de agentes imprescindibles para su desenvolvimiento: Fabricantes, Líneas aéreas, Aeropuertos, ATM´s, etc. Esto obliga a contemplar el Espacio Aéreo desde la perspectiva de un sistema en el cual todos los elementos trabajan interactiva mente. Basta que alguno de esos agentes se resienta en su desarrollo para que todo el conjunto se vea perjudicado. El crecimiento armónico de todos los agentes es el que hace posible el grado asombroso de desarrollo actual.

Nadie pone en duda el carácter estratégico de la mayoría de los subsectores que constituyen el Sistema Aeroespacial: Industria aeronáutica, espacial, de defensa, aeroportuaria y del transporte aéreo. Con independencia de la zona geográfica de que se trate (americana, europea, nacional o regional), el sector aeroespacial posee una serie de características propias que hay que recordar, al inicio de cualquier análisis o estudio que se precie, para no perder de vista su incidencia en la sociedad y su impacto a medio y largo plazo en la actividad general.

Entre las características más notables del sector aeroespacial, destaquemos esta lista que basta para reiterar el marcado carácter estratégico a la hora de tomar decisiones:

1.- Creador potente de riqueza.
2.- Relevante en su actividad de I+DT.
3.- Impulsor de tecnologías punta de trasvase horizontal.
4.- Decisivo en la exploración del Universo
5.- Dual en los campos: Defensa/Civil.
6.- Dependiente del mercado institucional.
7.- Generador de empleo de alta cualificación.
8.- Acusado carácter cíclico.
9.- Productos de largo ciclo de vida.
10.- Industria de síntesis de gran capacidad de integración.
11.- Inductor de la cooperación internacional.
12.- Sujeto al mercado global.
13.- Intensivo en capital.
14.- Objeto de comercio internacional.
15.- Clave de la política de Seguridad y Defensa.