Tres años de Proba, el satélite "inteligente" que se maneja a si mismo
El primer microsatélite creado por la ESA cumple hoy tres años de funcionamiento exitoso. Del tamaño de un televisor grande, el Proba se lanzó con el fin de demostrar nuevas tecnologías para una futura nave espacial europea, pero continúa enviando fantásticas imágenes de la Tierra.
"Es increíble todo lo que hemos recibido del Proba, nuestro primer microsatélite", dice Frederic Teston, Administrador del Proyecto Proba de la ESA. "La misión ha demostrado con éxito una serie de tecnologías sofisticadas, además de nuevos métodos de construcción y manejo de naves espaciales".
"Ha estado totalmente a la altura de su nombre completo ('Proyecto de Autonomía a Bordo'): cada día de los últimos tres años, la nave realizó a bordo funciones tales como direccionamiento, navegación, cálculo de sobrevuelo de objetivos y captación de imágenes. Todas ellas se deben manejar desde la tierra cuando se trata de vehículos espaciales de mayor tamaño".
"Simplemente proporcionamos la latitud, longitud y altitud del sitio objetivo, y el Proba se encarga del resto. El ordenador de a bordo dirige el vehículo espacial a la posición correcta, lo inclina correctamente, y toma y envía la imagen".
La idea tras el Proba es que es posible realizar misiones con objetivos muy acotados en un breve marco temporal que sea útil para los científicos, si se reduce de manera importante el tiempo destinado en el concepto original a su lanzamiento y manejo.
Así que, para simplificar su construcción y reducir los costos, se hizo lo posible por construir el Proba con componentes ya elaborados, en lugar de las piezas hechas a medida y adaptadas para las condiciones del espacio exterior que son típicas de los satélites. Es una buena noticia el que estos sistemas sigan funcionando bien después de los 1096 días que el Proba lleva en el espacio.
En la órbita polar, a 600 kilómetros sobre la Tierra, el Proba toma cada mes cerca de 300 imágenes de alrededor de 60 sitios distintos. Hasta la fecha, este vehículo espacial ha proporcionado más de 10.000 imágenes mediante los dos instrumentos que lleva a bordo para este fin: el Espectrómetro Compacto de Imágenes de Alta Resolución (CHRIS) y la Cámara de Alta Resolución (HRC) en blanco y negro.
Mirando el mundo a través de la visión hiperespectral
CHRIS es un generador de imágenes hiperespectral compacto que puede proporcionar datos detallados sobre la superficie de la Tierra. Es capaz de observar con una resolución de 18 metros, en combinación con hasta 19 de un total de 62 bandas espectrales, para entregar información medioambiental adicional. Y la misma escena se puede ver desde varios ángulos diferentes, ya que el Proba es lo suficientemente maniobrable como para realizar un cabeceo e inclinación controlados.
Esa capacidad combinada de obtener datos hiperespectrales y multiangulares lo hace especialmente útil para el estudio de la cubierta de vegetación terrestre. También sirve para estudiar la atmósfera y cuerpos de agua. En la actualidad, cerca de 60 equipos científicos de todo el mundo están haciendo uso de los resultados del CHRIS.
Su alta resolución espacial hace que sus datos sean especialmente útiles como un "puente" entre los resultados de instrumentos de satélites como el Espectrómetro de Imágenes de Resolución Media (MERIS) del Envisat y las fotografías aéreas.
Los datos del CHRIS se están utilizando para aumentar la precisión del seguimiento de los humedales, como parte del proyecto Globwetland de la ESA, que entrega información del estado ambiental de estas áreas de alta biodiversidad en apoyo a la Convención Internacional Ramsar para la Conservación de los Humedales.
Las imágenes de este instrumento se están utilizando en proyectos del Programa Dragon entre la ESA y China, lo que incluye el estudio de áreas con tendencia a sufrir inundaciones. Las imágenes del CHRIS se están utilizando para generar mapas de referencia que se compararán con datos de crisis con el fin de diferenciar las áreas inundadas y los cuerpos de agua permanentes. Los investigadores chinos han indicado su interés en otras aplicaciones del generador de imágenes hiperespectral, tales como la exploración de minerales.
La información obtenida por el CHRIS se está coordinando con el satélite alemán de detección de incendios BIRD (Detección Biespectral por Infrarrojos). El CHRIS ha estado volviendo a recoger datos de los sitios de incendios forestales previamente detectados por el BIRD para identificar la extensión del área quemada y reconocer si ha vuelto a crecer vegetación, con el fin de estudiar los efectos de largo plazo de los incendios.
En un ámbito que se relaciona con este último, el CHRIS también ha obtenido imágenes para la Carta Internacional sobre Espacio y Grandes Desastres, un acuerdo internacional para poner los recursos espaciales a disposición de las agencias de protección civil encargadas de dar respuesta frente a desastres naturales.
Y entre las nuevas aplicaciones científicas programadas para el próximo año para los datos del CHRIS se encuentran la investigación sobre agricultura de precisión en Alemania, el estudio de la reflectancia espectral de los suelos y residuos de los cultivos en Francia, el seguimiento de la biodiversidad en África, la cartografía del área costera del sur de Chile y proyectos arqueológicos en España.
Instrumentos adicionales en el Proba
El otro generador de imágenes a bordo del Proba es el HRC compacto, que tiene una resolución espacial incluso más alta (cinco metros) y es capaz de obtener imágenes monocromáticas con un área de 25 kilómetros cuadrados.
Además de estudiar la Tierra, el vehículo espacial entrega datos acerca de su propio entorno inmediato. También hay a bordo un detector de radiación llamado Monitor Ambiental de Radiación Estándar (SREM), utilizado para investigar las partículas energéticas responsables de las auroras polares, que en los últimos tres años ha hecho posible realizar un mejor modelado del medio ambiente que rodea a la Tierra.
Otro instrumento a bordo es el Evaluador de desechos en órbita (DEBIE), que controla el seguimiento de pequeños micrometeoritos o desechos espaciales de entre un centímetro y menos de un milímetro de diámetro.
Acerca del Proba
El Proba es un microsatélite desarrollado por el Programa General de Estudio y Tecnología (GSTP) de la ESA y construido por un consorcio industrial encabezado por la compañía belga Verhaert, fue lanzado el 22 de octubre de 2001 desde la India y es operado desde la Estación Terrestre Redu en Bélgica. Su instrumento CHRIS, financiado por el Centro Nacional Espacial Británico (BNSC), fue construido por la compañía británica SIRA Space.
El Proba fue ideado como una misión de demostración de tecnología de un año de duración, pero desde entonces su vida útil se ha ampliado para servir como una misión de Observación de la Tierra.
Las inigualables capacidades del Proba lo convierten también en un recurso útil para el desarrollo de la misión SPECTRA (Procesos de Superficie y Variaciones en el Ecosistema mediante Análisis de Respuestas) propuesta por la ESA, un vehículo de Exploración de la Tierra ideado para estudiar la vegetación terrestre a lo largo de las principales comunidades biológicas o "biomas" del mundo. Si se seleccionara para su desarrollo, el SPECTRA se lanzaría alrededor del año 2012.
Un demostrador de tecnología subsiguiente, llamado Proba-2, será lanzado al espacio por la ESA a fines de 2007. Como en el caso de su predecesor, la nueva misión probará nuevas tecnologías y productos en órbita.
El sistema que se cree en base a estas investigaciones apoyará una misión de observación solar y medición del plasma. Un nuevo tipo de espectrómetro solar, en combinación con el alto desempeño de los vehículos espaciales, proporcionará por vez primera imágenes del Sol con datos de alta calidad.
