Interesante articulo visto en spectrum.ieee.org ,vamos a resumirlo (Enlace al original en inglés, al fondo)
Articulo original de , resumido por EC1AME
Nuevas antenas podrán llevar a los cubesats a marte y más allá!
Poniéndole grandes antenas a pequeños satélites, los ingenieros del JPL Jet Propulsion Laboratory de la NASA están haciendo ciencia espacial de bajo coste
En noviembre de 2004, Kamal Oudrhiri, del Jet Propulsion Laboratory (JPL), en Pasadena, California,hablaba de un novedoso satélite que se envió a Marte y que volaria cerca de la nave que por entonces la NASA tenia pensado aterrizar en el planeta rojo, la InSight Mars Lander, la misión de ese novedoso satélite era reemitir datos en tiempo real a la tierra durante la critica entrada del Mars Lander al planeta marte. Tenian que emitir 8 kbs de datos por segundo y tenian escasa potencia, la única esperanza era utilizar una antena más grande.
Se empezó a trabajar en la idea.
La antena iria doblada durante el lanzamiento. Luego se extendería a un tamaño 3 veces mayor al propio cubesat. El artilugio tendria que sobrevivir a un viaje de 160 millones de kms y aguantar la intensa vibración del lanzamiento, la radiación y las temperaturas extremas del espacio profundo.
Pero para los ingenieros del JPL no hay nada como los retos y llevar la tecnologia de los cubesats a sus limites.
Hasta entonces , el pequeño tamaño de los cubesats era un impedimento para las buenas comunicaciones. Especialmente era muy dificil poner antenas grandes en satélites tan pequeños. Por ello estos satélites se habian limitado a orbitas terrestres, haciéndolos inservibles más lejos del planeta tierra. Si pudiesemos dotar a un cubesat de una antena de mucha más ganancia, las cosas cambiarian.
Luego de 2 años de estudios y análisis, los expertos en antenas del JPL finalmente solucionaron el problema… y de dos formas diferentes.
Primero, el proyecto RAINCUBE o Radar in a CubeSat Se trataba de una antena que , una vez en orbita, se abria como un paraguas.
Dos ingenieros de antenas de JPL NASA con una Raincube, a la izquierda Jonathan Sauder , junto a Nacer E. Chahat.
Luego el Mars Cube One (MarCO) consistente en una antena plana que se extenderia desde la superficie del satélite
Estas ideas de antenas fueron patentadas y varias empresas espaciales tienen licencia para usarlas.
Queremos destacar en ea1uro.com que en todo este proceso, tiene mucho que ver una mujer española, formada en Valencia, y que trabaja en el JPL de la NASA en California. EVA PERAL (foto adjunta) es la principal investigadora del sistema RainCube. Ella consiguió simplificar el sistema.
Eva se graduó en telecomunicaciones en la Universidad Politecnica de Valencia, en 1998, y en 1999 en Ingenieria Eléctrica en el Instituto de Tecnologia de California. Actualmente es la supervisora de grupo del Digital Radar Electronics Group en JPL NASA en Pasadena, grupo encargado de desarrollar el hardware digital de las misiones radas de JPL, incluyendo las misiones SMAP, SWOT, NISAR y Mars 2020. Además, es la principal ingeniera a cargo de la misión Surface Water Ocean Topography Mission (SWOT), la SWOT Ocean Ground Processing Lead, y la principal investigadora de las misiones RainCube. Tiene más de 15 años de experiencia en varios sectores y 8 patentes americanas.
El satelite enviaria y recibiria señales a través de una antena parabólica. La principal parabola rebotaria las señales en un subreflector, que llevaría la señal a un «feedhorn» y de ahi al circuito de radar del satélite. En este video puedes ver su sistema de despliegue de la antena.
Es dificil de imaginar que alto tan pequeño como un cubesat pueda sobrevivir a un viaje interplanetario, pero eso es lo que quieren conseguir en 2018.
Los primeros en ser probados serán los MARS CUBE ONE (MacCO) que viajarán en mayo con la Insight Lander
Si todo va bien, llegarán a marte en noviembre. Estos dos cubesats ayudarán a facilitar comunicaciones en tiempo real entre la Red de Espacio Profundo de NASA y el planeta tierra. Ambos trabajarán con el sistema Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) que lleva orbitando marte desde 2006. Los Cubestas MarCO están diseñados para recibir datos de otra nave durante su llegada, descenso y aterrizaje en marte, usando una antena de UHF
Cada sistema SDR del sat reemitirá luego los datos en una frecuencia de la banda X para que viaje los 160 millones de kms de vuelta a la tierra. La señal será recibida por alguna de las antenas de la DEEP SPACE NETWORD que miden 70 metros. Debido a la limitada potencia de un emisor de Cubesat, su antena necesita una apertura de 33.5 x 60 cm para poder realizar un enlace radial efectivo a 8 kbs por segundo.
Las antenas de los RainCube y MarCO podrán hacer más según la misión que se les asigne. El equipo ya está trabajando en el diseño de antenas todavia más grandes pero basadas en los mismos principios. La siguiente propuesta se llama One Meter Reflectarray (OMERA) antenna, que consiste en una antena cuadrada refractaria que mide 1 m . Una antena que podria usarse para comunicaciones en el espacio profundo y para satelites de alta resolución.
Desde JPL NASA dicen que corren tiempos excitantes para los cubesats y hay mucho por investigar. La próxima misión Exploration Mission 1 será el primer vuelo de NASA para reemplazar el Space Shuttle, y esa misión llevará 13 cubesats, algunos visitarán la luna, otros irán al espacio profundo, pero todos ellos tendrán algo en común: pequeñas antenas capaces de soportar lo que la ciencia de hoy en dia requiere.
Este articulo se puede ver completo en el número de Febrero 2018 de la revista en un articulo llamado: “A Mighty Antenna From a Tiny CubeSat Grows.”
