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La Academia China de Ciencias (CAS) puso en órbita la misión Pathfinder-1, que ensayará instrumentos para estudiar el universo, el Sol y otros planetas. El proyecto incluye una formación de tres pequeños satélites que buscará demostrar una nueva capacidad de observación astronómica.
China lanzó con éxito cuatro satélites científicos destinados a probar tecnologías que utilizará en sus próximos observatorios espaciales. La misión, denominada Pathfinder-1, despegó el 11 de noviembre a bordo de un cohete Long March 2D desde el Centro de Lanzamiento de Satélites de Jiuquan y fue colocada en la órbita prevista, según confirmó la Academia China de Ciencias.
El lanzamiento representa el inicio de una etapa de validación tecnológica para el programa científico espacial Origins, que contempla cuatro futuras misiones de observación astronómica y del entorno espacial. Entre sus objetivos se encuentran investigar los orígenes del universo, estudiar la actividad solar, buscar planetas similares a la Tierra y observar algunos de los fenómenos más energéticos del cosmos.
Pathfinder-1 está integrada por un satélite principal y tres vehículos secundarios. Estos últimos deberán separarse y operar en formación para demostrar una tecnología de radioastronomía de baja frecuencia, que permitiría estudiar señales procedentes de regiones del universo difíciles de observar mediante los instrumentos actuales.
La misión tiene una vida útil de diseño de dos años y operará aproximadamente a 600 kilómetros de altitud, en una órbita heliosincrónica cercana a la línea que separa el día y la noche terrestres.
Cómo funcionan los cuatro satélites científicos lanzados por China
La misión comprende cuatro vehículos identificados como A, B, C y D. El satélite principal, denominado A, transporta diferentes instrumentos científicos y tecnológicos destinados a evaluar nuevas capacidades de observación espacial.
Entre ellos se encuentra un demostrador de telescopio espacial de rayos gamma, diseñado para estudiar radiación de muy alta energía procedente de fenómenos astronómicos. También incorpora un magnetómetro, un sistema lidar para estudiar la atmósfera superior, una sonda Langmuir y un instrumento de vigilancia del clima espacial. Estos equipos permitirán realizar diferentes experimentos sobre el entorno terrestre y evaluar tecnologías que podrán incorporarse a observatorios más complejos.
Los otros tres satélites tendrán una función distinta. Su objetivo será demostrar un sistema de interferometría de radio de baja frecuencia mediante vuelo en formación.
La interferometría es una técnica que combina señales recibidas por diferentes antenas para obtener información que no podría conseguirse con un único instrumento de dimensiones reducidas. En lugar de construir una antena gigantesca, los científicos distribuyen varios receptores a determinadas distancias y procesan conjuntamente sus mediciones. De esta manera, pueden conseguir una resolución angular relacionada con la separación entre los instrumentos.
En el caso de Pathfinder-1, los tres satélites deberán mantener posiciones relativas controladas y realizar mediciones coordinadas. El desafío no consiste únicamente en recibir señales de radio, sino también en conocer con precisión la ubicación de cada vehículo y sincronizar correctamente los datos obtenidos.
La validación de estas tecnologías será fundamental para desarrollar futuros observatorios distribuidos, formados por varios satélites que trabajen como un mismo instrumento científico.
Los cuatro observatorios que China pretende desarrollar
Pathfinder-1 forma parte de los preparativos del programa Origins, impulsado por CAS para ampliar las capacidades científicas del país durante los próximos años.
Una de sus misiones más importantes es el proyecto Hongmeng, conocido internacionalmente como Discovering the Sky at the Longest Wavelengths (DSL). Su objetivo será desarrollar un observatorio de radioastronomía de muy baja frecuencia, utilizando varios satélites que operarán de manera coordinada.
Este tipo de observaciones resulta especialmente interesante porque determinadas señales de baja frecuencia procedentes del universo no pueden estudiarse fácilmente desde la superficie terrestre. La ionosfera puede absorber, reflejar o distorsionar parte de esas emisiones, lo que limita las mediciones realizadas mediante radiotelescopios convencionales.
El proyecto Hongmeng contempla una futura red de satélites destinada a estudiar etapas tempranas de la evolución cósmica, incluidas épocas anteriores a la formación de las primeras estrellas. Su arquitectura prevista incluye operaciones en las proximidades de la Luna, donde podrían reducirse algunas interferencias radioeléctricas procedentes de la Tierra.
Otro proyecto es Kuafu-2, un observatorio solar que buscará estudiar las regiones polares del Sol. Estas áreas son especialmente importantes para comprender la evolución del campo magnético solar y los procesos asociados con la actividad de nuestra estrella.
La tercera misión es Earth 2.0, un observatorio diseñado para buscar exoplanetas, especialmente aquellos que puedan presentar características similares a las de la Tierra.
Finalmente, el programa incluye eXTP, un futuro telescopio espacial de rayos X destinado a investigar objetos compactos como estrellas de neutrones y agujeros negros, mediante observaciones de alta precisión.
Qué deberá demostrar Pathfinder-1 antes de las próximas misiones
El lanzamiento se realizó el 11 de noviembre, a bordo de un cohete Long March 2D Y108 que colocó la carga útil en su órbita prevista y completó el vuelo número 677 de la familia de lanzadores Long March.
Sin embargo, el éxito del despegue representa únicamente la primera etapa del proyecto. Los equipos científicos deberán verificar ahora el funcionamiento de los instrumentos y completar las operaciones necesarias para comenzar los ensayos en órbita.
Entre las tareas previstas se encuentran la separación del satélite principal y el conjunto secundario, el despliegue individual de los tres vehículos menores y la comprobación de sus sistemas de navegación y control de formación.
Posteriormente comenzarán las pruebas de medición coordinada y el funcionamiento de los instrumentos científicos. Sus resultados permitirán determinar qué tecnologías están listas para incorporarse a las futuras misiones y cuáles necesitan modificaciones.
China prevé desarrollar sus cuatro grandes proyectos científicos durante los próximos años, aunque sus calendarios definitivos dependerán de los resultados de las pruebas y de la evolución de cada programa.
Con Pathfinder-1, la Academia China de Ciencias ya colocó en órbita los primeros demostradores de estas capacidades. El próximo hito será comprobar si los tres pequeños satélites pueden operar como un instrumento de radioastronomía distribuido y validar las tecnologías que utilizarán los futuros observatorios espaciales chinos.
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