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Durante mucho tiempo, diseñar y lanzar un satélite al espacio fue una actividad reservada a las grandes agencias espaciales, a los Estados y a las empresas con recursos considerables.

Hoy en día, esta realidad está cambiando.

La aparición de los CubeSats ha cambiado profundamente la forma en que las universidades, laboratorios, startups y nuevas organizaciones espaciales pueden diseñar misiones orbitales.

Un satélite que cabe en pocos centímetros

Un CubeSat es un satélite construido según una arquitectura estandarizada basada en unidades llamadas “U”.

Un CubeSat 1U tiene aproximadamente 10 × 10 × 10 cm. Se pueden ensamblar varias unidades para formar plataformas más grandes: 2U, 3U, 6U, 12U y más.

Esta estandarización permite reducir parte de la complejidad relacionada con el diseño de un satélite.

En lugar de diseñar cada elemento completamente desde cero, los equipos pueden contar con componentes, interfaces mecánicas, sistemas electrónicos e infraestructuras de lanzamiento adaptados a este formato.

El resultado es importante: una misión espacial puede ser diseñada con recursos mucho más limitados que antes.

Reducir el coste sin eliminar la complejidad

Un CubeSat es pequeño, pero una misión CubeSAT sigue siendo una verdadera misión espacial.

Hay que gestionar la alimentación eléctrica, el control térmico, las comunicaciones, la computadora de a bordo, el almacenamiento de datos, la determinación y el control de actitud, el software integrado y la carga útil.

Sin embargo, la miniaturización permite utilizar componentes electrónicos mucho más compactos y energéticamente eficientes.

Los equipos también pueden desarrollar y probar por separado los diferentes subsistemas antes de su integración en el satélite.

Este enfoque hace que los proyectos sean más accesibles a las universidades y a las pequeñas estructuras, al tiempo que permite a los estudiantes y a los jóvenes ingenieros participar directamente en el diseño de un sistema espacial completo.

Laboratorios en órbita

Uno de los principales intereses de los CubeSats es su capacidad para servir como plataformas experimentales.

Un satélite pequeño puede llevar una cámara, un sensor científico, un demostrador tecnológico, un sistema de comunicación o incluso un experimento destinado a probar una nueva tecnología en condiciones espaciales.

La órbita se convierte entonces en un verdadero laboratorio.

Una tecnología puede ser desarrollada en la Tierra, miniaturizada, integrada en un CubeSat y luego probada directamente en el entorno espacial.

Esta posibilidad acelera considerablemente la experimentación con nuevas tecnologías.

Una nueva puerta de entrada para las universidades

Los CubeSats también han transformado la formación en el sector espacial.

Construir un satélite requiere reunir varias disciplinas: electrónica, mecánica, informática, telecomunicaciones, automática, procesamiento de señales, inteligencia artificial, ciencia de datos y física.

Por lo tanto, un proyecto CubeSat se convierte en un entorno de aprendizaje particularmente completo.

Los estudiantes ya no trabajan solo en simulaciones o prototipos de laboratorio. Pueden participar en un proyecto cuyo sistema final esté destinado a funcionar realmente en órbita.

También es una forma de desarrollar competencias a nivel local que pueden ser reutilizadas en otros sectores tecnológicos.

El papel esencial de las estaciones de tierra

Poner un CubeSat en órbita es solo la mitad del problema.

Una vez en el espacio, hay que poder comunicarse con él.

El satélite debe recibir órdenes desde la Tierra y transmitir sus datos a una o varias estaciones terrestres. Esto requiere antenas, sistemas de radio, software de control y procedimientos para planificar y ejecutar las sesiones de comunicación.

Aquí es donde las comunicaciones espaciales toman toda su importancia.

Un CubeSat sin una infraestructura de comunicación y seguimiento adecuada se convierte rápidamente en una plataforma difícil de explotar.

Por lo tanto, el desarrollo de redes de estaciones terrestres permite multiplicar las posibilidades que ofrecen estos pequeños satélites.

Una oportunidad para África

Para los países africanos que desean desarrollar sus capacidades espaciales, los CubeSats representan un camino particularmente interesante.

Permiten comenzar a construir una experiencia nacional en torno a misiones concretas sin tener que disponer inmediatamente de las infraestructuras necesarias para el diseño de satélites convencionales de gran tamaño.

Pero el objetivo no debería ser simplemente "construir un pequeño satélite".

El desafío consiste en dominar gradualmente toda la cadena: definición de la misión, diseño de los subsistemas, integración, pruebas, lanzamiento, comunicaciones, control en tierra, tratamiento de datos y explotación científica.

Es este dominio progresivo de la cadena de valor lo que permite transformar un proyecto universitario en una verdadera capacidad espacial.

Para RECA Space Agency

Para la Agencia Espacial RECA, los CubeSats representan una tecnología particularmente interesante en la construcción de un ecosistema espacial africano.

Permiten acercar a los estudiantes, ingenieros, investigadores y desarrolladores a los problemas concretos de la industria espacial: diseño de sistemas embarcados, comunicaciones, software, procesamiento de datos y operaciones de misión.

Por lo tanto, los CubeSats no simplifican el espacio.

Simplemente hacen que su acceso sea más abierto.

Y en un sector donde cada nueva capacidad a menudo comienza con una primera misión, esta evolución podría desempeñar un papel importante en el surgimiento de nuevas potencias espaciales, incluso en el continente africano.

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Sobre el autor

Aida Nkem

Autrice scientifique contributrice

Profil fictif de démonstration utilisé pour présenter le modèle éditorial du Journal. Aucune affiliation institutionnelle n’est sous-entendue.

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