20 años de la Misión Rosetta

por | 1 marzo 2024

El 2 de marzo de 2024 se cumplen 20 años de la misión científica de la Agencia Espacial Europea (ESA) “Rosetta”, que fue capaz de orbitar alrededor del cometa 67P/Churiumov-Guerasimenko, enviando el módulo de aterrizaje “Philae” a la superficie del cometa.  El objetivo principal de la sonda era la de investigar la composición y características del cometa de destino, para obtener datos sobre la formación del sistema solar. Airbus Defence and Space participó con varios componentes, algunos críticos, de esta misión pionera. Entrevistamos a Cayetano Raichs Balet, para que nos cuente más detalles sobre la misión y lo que supuso para su empresa.

Avion Revue: ¿Por qué fue tan importante esta misión?

Cayetano Raich Balet: Rosetta, construida por Airbus, fue una misión pionera en muchos aspectos: fue la primera en acercarse a un cometa, la primera en orbitar alrededor de un cometa y la primera en posar una sonda, Philae, en agosto de 2014, en la superficie de un cometa.

Rosetta estuvo orbitando alrededor del cometa durante 2 años. Durante este tiempo sus 20 instrumentos estuvieron transmitiendo datos cuyo objetivo principal es ayudar a entender el origen de los cometas y su relación con el material interestelar, así como el origen de nuestro sistema solar.

AR: ¿Qué elementos aportó Airbus desde España?

CRB: Airbus como contratista principal para la ESA, diseñó y construyó el satélite y el lander Philae. El equipo industrial que formó para realizar la misión contó con más de 50 empresas de 14 países europeos y Estados Unidos. Desde España, Airbus contribuyó con las antenas de media ganancia y las unidades electrónicas para controlar tanto a los Rastreadores de Estrellas (STR) como a la Cámara de Navegación (NavCam).

Estas unidades electrónicas desarrolladas en Airbus en Tres Cantos llevaban a cabo las siguientes funciones:

  • Control y adquisición de imágenes de la cámara de navegación (NavCam).
  • Ordenador de procesamiento del rastreador de estrellas (Star Tracker, STR).
  • Suministro de energía eléctrica para las dos funciones anteriores (NavCam y STR)

La NavCam era parte del sistema de control orbital y de actitud (AOCS) de Rosetta.  Se componía de dos cámaras idénticas, por redundancia, basadas en tecnología CCD.

El objetivo del sistema NavCam era el de localizar la posición de campos de estrellas y otros objetos celestes para que Rosetta pudiera tener un sistema de navegación, de forma equivalente a como se orientaban los marinos hace siglos, antes de la aparición de los sistemas GPS.

Para proporcionar la navegación autónoma:

  • El STR tiene almacenado en memoria no-volátil un mapa de estrellas.
  • El NavCam adquiere fotos de las estrellas.
  • El STR procesa las fotos e identifica algunas estrellas lejanas en las fotos adquiridas.
  • El STR hace coincidir las estrellas identificadas con el mapa de estrellas y de esta manera averigua la posición actual de la nave.

Estas funciones se implementaron en una única unidad electrónica que contenía dos tarjetas de procesamiento casi idénticas; una dedicada a la cámara de navegación (NavCam) y la otra al rastreador de estrellas (STR).

AR: ¿Nos podría detallar cuales eran los principales retos tecnológicos que presentaba “Rosetta”?

CRB: Hay que tener en cuenta que cuando llegó a su destino, lo hizo con una tecnología inventada 14 años antes. La misión fue muy compleja con varias asistencias gravitatorias y teniendo que ‘despertarle’ de la hibernación de dos años y medio en su etapa final, teniendo que soportar temperaturas de -270º. La energía del Sol que se podía captar al estudiar el cometa podía ser el 4% de la que recibimos en las órbitas terrestres y por eso los paneles solares eran más grandes de lo habitual e incorporaban células especiales. Es por esto que uno de los retos principales retos de Rosetta fueron los requisitos de consumo.

Las restricciones de combustible obligaron a la Agencia Espacial Europea (ESA) a planificar una compleja trayectoria de vuelo que incluyó tres sobrevuelos a la Tierra y uno a Marte para obtener sendas asistencias gravitatorias en cuatro vueltas al Sol cerca de la órbita terrestre, lo que le permitió ir ganando velocidad en cada una de ellos y, así, poder alcanzar la alejada órbita del cometa de destino. Rosetta hizo un viaje de 10 años antes de alcanzar el cometa 67P/Churiumov-Guerasimenko. En total completó casi 8 millardos de kilómetros.

Durante la mayor parte de este largo viaje, los equipos electrónicos suministrados por Airbus en Tres Cantos estuvieron operativos (al pertenecer al sistema de navegación). Teniendo en cuenta que parte de la órbita Rosetta estaba muy lejos del Sol, con poca energía solar disponible, el consumo eléctrico era un factor fundamental.

Para poder cumplir estos requisitos de consumo el diseño se orientó al ahorro de consumo, encendiendo algunas funciones criticas sólo cuando eran necesarias.

Adicionalmente, esta misión sirvió de precursora para el estándar de comunicaciones SpaceWire, en una versión todavía preliminar, hoy en día usado de forma muy común en aplicaciones espaciales.

AR: ¿Hubo elementos o desarrollos que se aprovecharon para misiones posteriores?

CRB: Lo primero y más importante es que se pudo hacer. Fue una de las misiones más complejas que se han realizado. De hecho, las tecnologías desarrolladas para Rosetta han sentado precedente para otras misiones, por ejemplo, los paneles solares o el control térmico. Si nos fijamos en el área de la electrónica, el conocimiento del microprocesador usado en Rosetta fue aprovechado en satélites meteorológicos, para ejecutar algoritmos de forma muy rápida.

Adicionalmente, la ESA, aprovechando el desarrollo de Rosetta, propuso otras dos misiones de exploración de nuestro sistema solar, Venus Express y Mars Express. Estas misiones se desarrollaron en tiempo récord debido a la herencia de Rosetta. Desde el centro de Airbus en Tres Cantos se proporcionaron a estas misiones los mismos productos que para Rosetta, llevando a cabo las mismas funciones.

Sobre todo, Rosetta ha cambiado nuestra visión de los cometas de forma radical.

AR: ¿Cómo fue la experiencia? ¿Qué supuso para Airbus España participar de esta misión?

CRB: Las misiones de este tipo siempre son muy especiales, y, en este caso, aún más por haber sido la primera de la historia en conseguir una serie de hitos muy importantes. Después de un desarrollo con muchos desafíos técnicos, asistimos al lanzamiento, que siempre es un momento de gran tensión y uno de los momentos de más riesgo en todas las misiones espaciales. Una vez en el espacio tuvimos que esperar nada menos que 10 años hasta que Rosetta alcanzo su objetivo, el cometa. La expectación entre el público general que generó el aterrizaje de Philae es algo que nos llenó de orgullo a todos los que participamos en esta misión.

Agustina Torchia

Agustina Torchia

Trabajo desde hace más de 15 años en el mundo de la comunicación y editorial, con el foco en la industria espacial, aviación y de defensa. Siento curiosidad por las historias detrás de los proyectos y me gusta contarlas para que se conozcan.