Los desafíos de la electrónica en el espacio
Por Ricardo Capilla Vilchis
Ciudad de México. 5 de octubre de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- Con los avances que ha tenido la tecnología en los últimos años, las misiones de exploración espacial han podido llegar a lugares nunca antes alcanzados, como es el caso de la misión Curiosity, en la que un robot explora la superficie del planeta Marte.
Como parte de las actividades organizadas por la Agencia Espacial Mexicana (AEM) encaminadas a divulgar la ciencia espacial, se llevó a cabo el seminario Electrónica en el Espacio, impartido por Adriana Gómez Rosal, maestra en ciencias de la computación por el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) y próxima a concluir la maestría en ciencia y tecnología espacial en la Universidad Tecnológica de Lulea, en Suecia.
Durante el seminario, la maestra Gómez Rosal explicó algunos de los factores más importantes que se deben tener en cuenta en el momento de elaborar componentes electrónicos para dispositivos que abandonen la Tierra, pues fuera de nuestro planeta las condiciones son inhóspitas.
La radiación representa el factor más peligroso para los componentes en el espacio, pues iones y electrones pueden atravesar y dañar los circuitos electrónicos y hacer que funcionen de manera incorrecta, poniendo en riesgo las misiones.
Para disminuir este riesgo, no se utilizan los componentes más pequeños disponibles, pues mientras menor sea el tamaño, mayor es la posibilidad de que la radiación los afecte. Aunado a eso, se colocan componentes en redundancia, es decir, componentes que realizan la misma función que el original y toman su lugar en caso de que falle.
Mario Arreola Santander, Adriana Gómez Rosal y Carlos Duarte Muñoz.“Imagina que tienes una pelota de golf y una malla. Si el tejido de la malla es lo suficientemente separado, la pelota va a pasar sin tocar ningún tejido, pero si vas cerrando la malla aumentan las posibilidades de que la pelota toque los hilos”, dijo Gómez Rosal como analogía.
Otro factor a considerar es la temperatura a la que se expondrán los componentes. En caso de que el dispositivo se encuentre a la sombra del planeta Tierra, las temperaturas pueden descender hasta los -300 grados Celsius, llegando a congelar los componentes; por otro lado, si se encuentra recibiendo la luz directa del Sol, el efecto es inverso, elevando la temperatura de manera dramática.
El tercer factor es la presión: en el espacio las condiciones son de vacío, lo que puede originar que algunos materiales se volatilicen. Cabe aclarar que no solo se presenta una de estas condiciones, sino que se pueden combinar todas.
Para garantizar el correcto funcionamiento de los componentes se les somete a una serie de pruebas replicando las condiciones a las cuales se van a enfrentar durante su utilización fuera de nuestro planeta. Una vez que un componente pasa satisfactoriamente las pruebas, se le destina a ser utilizado en una misión, pues ya se cuenta con la seguridad de que funcionará bajo ciertas condiciones.
En caso de que los componentes fallen, existen diversas consecuencias para las misiones, como la pérdida de comunicación de la nave hacia el centro de comando en la Tierra, la pérdida de control desde el centro de comando hacia la nave o que los instrumentos se dañen y queden obsoletos.
Entre los retos que se tienen que superar en la elaboración de componentes para misiones espaciales, está llegar a un equilibrio entre costos bajos de producción y que al mismo tiempo ofrezcan seguridad.
“Creo que sí vamos a llegar a un punto en el que se junten los costos bajos de producción y la calidad, porque finalmente hay muchos intereses en la carrera espacial, no solo científicos sino también comerciales”, puntualizó la investigadora.
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