Proba-3, el despegue de una increíble misión con sello español: provocar eclipses de sol

Una gigantesca antena espacial anuncia la llegada al Centro Europeo de Astronomía Espacial (ESAC), situado en un apartado paraje de Villanueva de la Cañada (Madrid). Tras sus puertas, entre robles y álamos, un camino serpentea entre modernos y funcionales edificios, que albergan los centros de operaciones científicas de todas las misiones planetarias y de astronomía de la Agencia Europea del Espacio (ESA), además de sus archivos científicos. En uno de estos edificios tiene lugar el anuncio de una increíble misión científica con sello español: Proba-3, cuyo objetivo es la creación de eclipses de sol. España es el país que lidera Proba-3 a través de Sener, en estrecha colaboración con un consorcio de 40 empresas de 16 países. Entre esas empresas destaca la participación clave de Airbus Defence and Space en España.

La misión será lanzada a finales de 2024 desde la India con el fin de lograr un hito histórico: demostrar que el vuelo en formación de alta precisión entre satélites en el espacio es posible, permitiendo al mismo tiempo la creación de un eclipse artificial para estudiar la corona solar. En concreto, se lanzará desde el Centro Espacial Satish Dhawan de la India en Sriharikota.

Anik de Groof, Solar Orbiter Mission Manager en ESA, explica que el Sol es la única estrella que podemos observar desde tan cerca. La corona solar es la capa más externa de la atmósfera del sol. A pesa de que la temperatura en la superficie es de 6.000 grados, las temperaturas en la corona alcanzan millones de grados. También está estructurada por un campo magnético muy potente. Los científicos consideran que la corona es la fuente de gran parte de la actividad solar que puede influir en la Tierra. Las Eyecciones de Masa Coronal son expulsiones de plasma solar al espacio interplanetario. Pueden impactar la magnetosfera de la Tierra y provocar tormentas geomagnéticas, afectando a comunicaciones por radio, sistemas de navegación, satélites o redes eléctricas.

La misión científica tratará de dar respuesta a las siguientes preguntas:

• ¿Cuáles son los mecanismos que calientan la corona solar?

• ¿Cómo se originan las eyecciones de masa coronal y el viento solar? ¿Cómo están acelerados?

• ¿Cuáles son las propiedades físicas de la corona en los primeros tres radios solares sobre la superficie?

• ¿Cómo influyen los eventos solares en la heliosfera y el clima espacial?

Según los responsables de la misión, el éxito requerirá de la «perfecta sincronización» entre dos satélites, el Coronagraph y el Occulter, que volarán en una órbita elíptica, alejándose a algo más de 60.000 km de la Tierra (aproximadamente, 10 veces la distancia desde la superficie al núcleo de la Tierra).

Otro desafío técnico que plantea la misión es la autonomía de los satélites: cada uno actuará de manera independiente, calculando su posición y trayectoria con respecto a su homólogo, sin el apoyo de un operador humano; para ello, empleará avanzados sistemas de guiado, navegación y control (GNC).

El Coronagraph alojará el coronógrafo de la misión, instrumento que apuntará directamente al Sol. El segundo satélite, Occulter, eclipsará al Sol, interponiéndose entre el astro y el Coronagraph. Para ello, utilizará un disco de unos 140 centímetros de diámetro y varios equipos (ópticos y láser) que permitirán calcular la posición y actitud relativa entre los dos satélites y posicionar ambos con una precisión extrema.

La sincronía entre ambos satélites creará un eclipse artificial. Occulter y Coronagraph volarán a una distancia de 150 metros entre sí. Este proceso se desarrollará de manera autónoma, generando un eclipse artificial de 6 horas sobre el segundo satélite cada día, lo que ofrecerá la oportunidad para el estudio de la corona solar. El coronógrafo en el espacio podrá obtener imágenes del Sol que no estarán afectadas por las perturbaciones de la atmosfera terrestre.

El vuelo en formación permite que los satélites actúen como un solo instrumento óptico. Ese es otro de los retos de Proba-3: demostrar que las futuras misiones podrían desarrollarse a mayor escala y con menor coste empleando múltiples módulos pequeños que se comporten en vuelo como un único satélite de gran tamaño.

Presentación

El Centro Europeo de Astronomía Espacial (ESAC) acogió el acto de presentación de la misión en España, que contó con la asistencia de Diana Morant, ministra de Ciencia, Innovación y Universidades; Juan Carlos Cortés, director de la AEE; y Carole Mundell, directora de Ciencia de la ESA y directora de ESAC; y Luis Manuel Partida, alcalde de Villanueva de la Cañada, entre otras autoridades.

El Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (MICIU), habilitó la financiación de la participación industrial española en este proyecto, a través del Programa General de Tecnología de Apoyo (General Support Technology Programme, GSTP) de la ESA. Esto permitió a la empresa Sener, liderar y desarrollar un proyecto de demostración tecnológica en el que además participan otras empresas españolas como Airbus Defence and Space en España, bajo el liderazgo de Francisco Javier Benito, Proba-3 Project Manager, GMV Space and Defence y Deimos.

Las empresas de España realizan algunas de las funciones más relevantes de la misión y con mayor interés tecnológico, como liderar el diseño global, desarrollar los algoritmos de navegación, o diseñar un satélite completo.

Diego Rodríguez, director de Espacio y Ciencia en Sener, enfatizó que «España ha jugado un papel fundamental en el diseño, integración y pruebas de estos sistemas. Esta misión ha sido liderada por Sener, pero no podríamos haber llegado a este punto sin el apoyo de la industria participante y, muy especialmente, el equipo central, formado por empresas españolas de primer nivel».