Antier se puso en marcha el Proyecto Colmena, la primera misión mexicana y de la UNAM de exploración lunar, que acompañan la Secretaría de Relaciones Exteriores, la Agencia Espacial Mexicana y el estado de Hidalgo.

La misión, que alunizará en junio próximo, está conformada por cinco pequeños robots que serán colocados en la superficie lunar, los cuales ya están instalados en la nave Peregrine, de la empresa estadunidense Astrobotic, y lista para recorrer los 384 mil 400 kilómetros que separan a la Tierra de nuestro satélite natural.

Durante la presentación de la misión, el rector Enrique Graue Wiechers expresó que esta es una ceremonia de celebración, pues muestra la fortaleza de la Universidad Nacional y de sus institutos de investigación, así como de los avances obtenidos por el Laboratorio de Instrumentación Espacial (LINX), con la participación de 200 alumnos quienes aplican la ciencia básica para transformar la realidad.

El rector celebró el interés del Estado mexicano en la ciencia aplicada para fortalecer el futuro de nuestra nación; de la Cancillería por incluirla en las políticas públicas, así como del gobierno de Hidalgo por impulsar la innovación.

“Seremos breves para poder resolver, en los siguientes meses, la salida al espacio de estos dispositivos y tendremos que celebrar, en junio, su lanzamiento y, posteriormente, su llegada”, dijo Graue Wiechers en el acto efectuado en la Torre de Rectoría de la Universidad Nacional.

Respaldo a proyectos científicos

En su intervención, el secretario de Relaciones Exteriores, Marcelo Ebrard Casaubon, señaló que “la función de la Cancillería es respaldar los proyectos científicos relevantes de México, esa es nuestra tarea, y en el caso del espacio le hemos atribuido un alto nivel de prioridad en la política exterior de México”.

Destacó “la importancia de estar a tiempo en las grandes transformaciones tecnológicas y científicas del mundo”; “podemos y queremos estar en todo, en todo lo que sea avance tecnológico y científico, todo lo que convenga a México”.

El gobernador del estado de Hidalgo, Omar Fayad Meneses, afirmó que la misión de este proyecto define una de las prioridades de futuro y las instituciones participantes entienden el momento único que se vive en el sector espacial mundial, del cual México debe ser parte.

“Colmena resalta todos los valores de la UNAM y le da a la sociedad mexicana una nueva forma de ver y entender el mundo moderno, la confianza de que las cosas son posibles y que podemos superar nuestros propios límites. Se convertirá en un hito y cuando suceda, en junio próximo, es algo que la niñez y la juventud de México conocerán. Tal vez sea lo que inspire al próximo astronauta o al líder de las próximas misiones”, sostuvo.

Previamente, el responsable del LINX, del Instituto de Ciencias Nucleares (ICN) de la UNAM, Gustavo Medina Tanco, expuso que se vive una gran transformación de lo que se conoce como Espacio 4.0 y Colmena se inscribe en ella como una misión internacionalmente original; es la primera etapa de un nicho de tecnología espacial que se quiere desarrollar para que México sea un productor de bienes, riqueza, conocimiento y bienestar.

La misión plantea que robots actúen de forma autónoma y, tomando como ejemplo a la naturaleza, demuestren que en forma coordinada pueden ser los exploradores y mineros del espacio.

Es un conjunto de cinco robots –con menos de 60 gramos cada uno-, 12 centímetros de diámetro y tienen toda su electrónica a menos dos centímetros de la superficie del regolito. “Es un desafío de tecnología internacional, es la primera vez que se hace y lo hace México y la UNAM”, resaltó.

Por su parte, el director general de la Agencia Espacial Mexicana, Salvador Landeros Ayala, indicó que con el proyecto Colmena se refrenda que la ingeniería mexicana se encuentra al nivel de las mejores del mundo, ya que será el primer proyecto del país sobre la exploración lunar, y adelantó que ya se trabaja en nuevos proyectos para generación de oxígeno y energía en la Luna, todo con tecnología nacional.

Landeros subrayó especialmente la reciente incorporación de nuestro país al programa Artemisa de la NASA, en virtud de la invitación del gobierno de Estados Unidos al gobierno de México y los esfuerzos de la Cancillería.

En tanto, la directora del ICN, María del Pilar Carreón Castro, hizo hincapié en el esfuerzo de Medina Tanco y de los alumnos para obtener un bien común. Es ejemplo de que gracias a la ciencia básica se pueden alcanzar proyectos de gran envergadura, y manifestó su compromiso por apoyar iniciativas que posicionen al Instituto, a la UNAM y a México.

Por parte de la Universidad, participaron también el secretario general, Leonardo Lomelí Vanegas, y el coordinador de la Investigación Científica, William Lee Alardín, entre otros.

El embajador de México ante la Agencia Latinoamericana y Caribeña del Espacio, Gustavo Alonso Cabrera Rodríguez, también asistió.

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La nave Peregrine, de la empresa estadunidense Astrobotic, ya tiene los equipos

Primera misión mexicana a nuestro satélite natural

El Instituto de Ciencias Nucleares y el Laboratorio de Instrumentación Espacial encabezaron los trabajos

Después de casi cuatro años de trabajo ininterrumpido, la misión Colmena de la UNAM, conformada por cinco pequeños robots que serán colocados en la superficie de la Luna, ya está instalada en la nave Peregrine de la empresa estadunidense Astrobotic y lista para recorrer los 384 mil 400 kilómetros que separan a la Tierra de nuestro satélite natural.

Desde noviembre pasado, el modelo de vuelo de la carga útil, es decir, los pequeños robots y el sistema que los contiene, fue integrado primero de forma mecánica, y hace unos días, electrónicamente, a la nave que alunizará a mediados de este año, en junio.

Cabe destacar que esta innovación es completamente mexicana, concebida, diseñada y construida en el Laboratorio de Instrumentación Espacial del Instituto de Ciencias Nucleares (ICN) con la participación de aproximadamente 200 alumnos de Ingeniería, Física, Matemáticas y Química.

El investigador del ICN y líder del proyecto, Gustavo Medina Tanco, destacó que el logro de ésta, la primera misión mexicana a la Luna, “es un gran hito” y la culminación de los esfuerzos para diseñar, construir y validar este desarrollo tecnológico. “Nadie ha hecho microrrobots tan pequeños para llevar al espacio como los que hicimos; es algo que se hace por primera vez en el ámbito internacional. Conseguimos, con muy poca masa, hacer una estructura capaz de soportar el viaje hasta la Luna”.

Colmena tiene el objetivo de desarrollar en México las capacidades de microrrobótica para uso en ambientes espaciales, en superficies de cuerpos que carecen de atmósfera, con la meta de que el país se integre a consorcios de investigación, exploración o explotación comercial, mediante actividades como minería en el espacio. “Esta misión será seguida por otras y ya estamos preparando una nueva generación de robots para avanzar en esa dirección”, dijo el científico.

Al respecto, explicó Medina Tanco, una cantidad importante de la tecnología actual está basada en el uso de metales preciosos y tierras raras, que son abundantes en nuestro planeta, pero no en las partes superiores de la corteza terrestre, donde sería fácil su explotación comercial. En pocas décadas, materiales como el platino serán difíciles de encontrar.

En esos momentos se volverá viable explotar esos componentes en las superficies de otros cuerpos, como lunas del Sistema Solar y, sobre todo, asteroides. “Hay algunos de ellos, con un diámetro de un kilómetro, que contienen un trillón de dólares en platino”. Otros ejemplos de gran importancia son tierras raras, Helio-3 y agua. Eso apunta al desarrollo de la minería espacial, donde Colmena sería una herramienta útil y novedosa.

“En vez de usar un robot grande que haga más o menos lo que hace un humano, se trabajará como lo hacen las hormigas o las abejas, en conjunto, donde cada quien hace un poco, pero entre todas suman un gran esfuerzo”, acotó el universitario.

Pionera mundial

La misión Colmena desplegará sobre la superficie lunar los artefactos de aproximadamente 12 centímetros de diámetro, 1.5 cm de altura y 57 gramos de masa, los cuales son transportados dentro del TTDM (módulo de despliegue, telemetría y telecomandos), sistema capaz de contenerlos durante el lanzamiento y viaje hasta la superficie lunar y desplegarlos aleatoriamente sobre la superficie después del alunizaje; sirve de estación de comunicación entre los robots y el centro de control de misión en la Tierra.

La masa total, es decir, los cinco robots y el TTDM, fabricados de metales como acero inoxidable, aleaciones de titanio y aluminio para uso espacial, es de sólo 605 gramos “lo que representa un gran desafío en materia de miniaturización, ya que deberá resistir hasta 62 veces la aceleración de la gravedad debido a la vibración durante el lanzamiento, y temperaturas que oscilan entre menos 120 y más 120 grados centígrados; además de la radiación proveniente del viento solar”, por ejemplo.

Una vez que esos instrumentos han sido conectados electrónicamente a la nave Peregrine, serán sometidos, como ocurrió antes de viajar a la ciudad de Pittsburgh, Estados Unidos, a pruebas de vibración, vacío, choques térmicos y radiación electromagnética, junto con el resto de la nave y su contenido (viajan también aproximadamente otras 12 cargas útiles, entre ellas las de la NASA y la Agencia Espacial Alemana), hasta quedar a punto y ser colocada sobre el cohete.

Al llegar a la Luna llevarán a cabo actividades “que nadie ha hecho”. Al respecto Medina Tanco detalló que la misión tiene objetivos científicos y de ingeniería estrechamente relacionados con las propiedades de las superficies de cuerpos rocosos que no poseen atmósfera y que, por tanto, están expuestos de manera directa a la radiación ultravioleta, viento solar y al bombardeo de micrometeoritos.

Es el caso de la mayoría de las lunas y de los asteroides que, bajo estas condiciones, son erosionados por impacto y forman una arena denominada regolito, con tamaños medios de micrómetros y una fracción apreciable de partículas nanométricas cargadas eléctricamente y modificadas nuclearmente por los efectos de la radiación UV y de iones de alta energía respectivamente.

El regolito más fino levita dentro de una capa límite de aproximadamente 20 centímetros de altura sobre la superficie, y forma un medio ambiente peculiar. Ese polvo, sumamente agresivo, es uno de los mayores obstáculos tanto para la tecnología como para los seres humanos operando en esos medios. Por ello, “no sabemos si algo tan pequeño como los robots, con ruedas de cuatro centímetros y con el sistema electrónico a sólo 1.5 centímetros de la superficie lunar, pueda navegar ahí”.

De ese modo, estos objetos demostrarán su capacidad de supervivencia y movilidad dentro de la capa límite del regolito y validarán la posibilidad de trabajar en forma cooperativa, como un pequeño enjambre, generando su propio sistema de georreferencia y aglomerándose físicamente a partir de una distribución aleatoria inicial.

Una vez realizada esta primera fase de investigación en ingeniería, pasarán a la científica, en la cual se harán mediciones que nunca se han efectuado: de temperatura de plasma, atenuación electromagnética y tamaño de las partículas en levitación del regolito, entre otros aspectos.

De acuerdo con las órbitas que se elijan, el viaje interplanetario de Colmena llevará de 30 a 60 días, en tanto que la misión después del alunizaje tomará únicamente parte del periodo diurno de un día lunar, que es equivalente a 29.5 días terrestres. “Vamos a llegar en la mañana. Cerca del mediodía los robots se lanzarán a la superficie, porque se mueven con paneles solares, y trabajarán hasta el anochecer, momento en que podrían ‘morir’ debido a las bajas temperaturas”.

Es decir, estarán activos seis o siete días terrestres. Después, cuando salga el Sol, “veremos si se logra prender el TTDM y alguno de los robots; y si se consigue, hacer alguna medición de la eficiencia de los paneles solares, con los cuales podemos deducir cuánto polvo se ha depositado durante la noche, lo cual dará datos de la dinámica del regolito en la fase nocturna”, finalizó Gustavo Medina Tanco.