La tecnología de ARQUIMEA en la misión espacial Copernicus

El ambicioso programa espacial Copernicus es un proyecto europeo que comenzó su recorrido en la década de los noventa. Este se trata de una constelación de satélites de observación de la Tierra y una red global de estaciones terrestres que trabajan en conjunto para recopilar una amplia variedad de datos e imágenes sobre la superficie terrestre, la atmósfera, los océanos y los ecosistemas.

Estos datos se utilizan para monitorear y analizar diferentes aspectos medioambientales, como la calidad del aire, la cobertura vegetal, la temperatura del océano, los niveles de contaminación y los cambios en la capa de hielo, entre otros. En la práctica, el seguimiento de estos fenómenos ha contribuido a la gestión de desastres naturales y su respuesta de emergencia.

Copernicus se inició en 1998 con el lanzamiento del primer satélite de la serie ERS (European Remote Sensing), el ERS-1, de la Agencia Espacial Europea (ESA). Sin embargo, el programa en su forma actual fue oficialmente establecido por la Comisión Europea en 2014, cuando se lanzó el primer satélite de la serie Sentinel. Este ambicioso programa cumple 25 años ofreciendo información precisa, actualizada y de fácil acceso para mejorar la gestión del medio ambiente, comprender y mitigar los efectos del cambio climático y garantizar la seguridad ciudadana.

Detrás de esta iniciativa, y junto a empresas tecnológicas de primer nivel, se encuentra ARQUIMEA, empresa líder en el diseño y fabricación de sistemas ópticos, sistemas desplegables, aviónica y microchips calificados para espacio. Además, ARQUIMEA recientemente suma a su portfolio la experiencia de Iberespacio, compañía especializada en el diseño y fabricación de estructuras y sistemas térmicos que ha realizado con éxito más de 90 misiones espaciales. Hemos demostrado nuestra experiencia y capacidad para afrontar los desafíos del espacio aportando tecnologías en 19 de las 21 misiones de Copernicus.

Fabricación e integración de sistemas térmicos, mecanismos y actuadores para satélites:

En ARQUIMEA contamos con instalaciones de última generación que abarcan más de 5.000m² de salas limpias y áreas de fabricación dedicadas a la creación e integración de sistemas para satélites. Esta capacidad de producción de vanguardia nos ha permitido participar en 19 misiones de Copernicus, tanto en los satélites como en los instrumentos científicos. En estas misiones hemos tenido un papel relevante en la industria espacial europea con la fabricación de estructuras y sistemas térmicos, así como mecanismos y actuadores de retención y liberación (HDRM) de cargas útiles.

Experiencia en sistemas térmicos para satélites

Los sistemas de control térmico de los satélites tienen como objetivo mantener toda la estructura y los equipos que aloja dentro de los parámetros de temperaturas especificados en cada momento de la misión. Este proceso es crítico para el correcto funcionamiento del satélite y de su vida útil.

En ARQUIMEA contamos con más de una década de experiencia en el diseño, fabricación y test de estructuras térmicas, sistemas y hardware térmico utilizados en las misiones espaciales más relevantes a nivel internacional. Con más de 90 misiones exitosas y más de 2.200 unidades lanzadas entre subconjuntos térmicos, paneles termo-estructurales, loop heat pipes, heat pipes, radiadores desplegables y mantas térmicas.

Mecanismos y actuadores REACT no pirotécnicos en satélites (HDRM):

Uno de los aspectos más destacados de nuestros productos para el sector espacial son los mecanismos de retención y liberación (HDRM) no pirotécnicos basados en la tecnología de memoria de forma (SMA). Estos mecanismos permiten su integración y test en el satélite en tierra, garantizando su correcto funcionamiento una vez desplegados en el espacio. Esto supone una gran ventaja frente a los sistemas tradicionales pirotécnicos. Además, estos mecanismos tienen la capacidad de soportar grandes presiones y temperaturas extremas que oscilan entre los -90 y los +125 grados Celsius y son responsables de asegurar la sujeción de la carga útil durante el lanzamiento y desplegarla una vez que el satélite está en órbita.

Misiones de la constelación Copernicus en las que ARQUIMEA está presente

Los satélites Sentinel son una serie de satélites de observación de la Tierra desarrollados por la Agencia Espacial Europea (ESA) en colaboración con la Unión Europea (UE) como parte del programa Copernicus. Cada satélite Sentinel tiene una función y capacidad específicas para recopilar datos sobre nuestro planeta desde el espacio. Existen seis tipos de satélite Sentinel y ARQUIMEA está presente en cinco de estas seis variedades.

1. Sentinel-1: Este satélite utiliza radar de apertura sintética (SAR, por sus siglas en inglés) para proporcionar imágenes de la superficie terrestre independientemente de las condiciones meteorológicas y la cobertura de nubes. ARQUIMEA ha proporcionado su sistema de control térmico con Loop Heat Pipes y válvulas para el control térmico preciso del terminal de telecomunicaciones láser y heat pipes para el sistema de control térmico de la plataforma.
2. Sentinel-2: Estos satélites capturan imágenes multiespectrales de alta resolución que son útiles para el monitoreo de la vegetación, la calidad del agua, la cobertura del suelo, la gestión de desastres y otros fines medioambientales. En este caso, ARQUIMEA ha aportado Loop Heat Pipes y válvula para el control térmico preciso del terminal de telecomunicaciones láser y sistemas MLI para el instrumento principal MultiSpectral Instrument (MSI).
3. Sentinel-3: Esta categoría mide constantemente los océanos, la temperatura de la superficie del mar, la altura de las olas, los cambios en la cubierta del hielo marino, la vegetación y otros parámetros relacionados con el clima y el medio ambiente marino y terrestre. ARQUIMEA ha sido la encargada de desarrollar los MLI, Heat Pipes para los subsistemas de control térmico, Heat Pipes para el sistema de control térmico de la plataforma, hardware térmico del instrumento Ocean and Land Color Instrument (OLCI) y el subsistema de control térmico para el instrumento SLSTR.
4. Sentinel-4: Este satélite está diseñado específicamente para el monitoreo de la atmósfera y la calidad del aire. En este caso ARQUIMEA ha aportado de nuevo sus Heat Pipes para el control térmico del instrumento UVN.
5. Sentinel-6: Es el encargado de medir la altitud del mar, proporcionando información precisa sobre su nivel y su evolución. ARQUIMEA ha participado con sus Heat Pipes para el sistema de control térmico de la plataforma.
6. CRISTAL: Hardware térmico del instrumento de la misión
7. CHIME: Subsistema del radiador del detector del instrumento principal de la misión
8. ROSE-L: estructura de paneles de sándwich y sistemas de control térmico complementarios de la estructura de la plataforma
9. CIMR: Hardware térmico del instrumento de la misión y mecanismos para la antena desplegable
10. CO2M: Heat Pipes para el sistema de control térmico de la plataforma

 

ARQUIMEA, un socio tecnológico de referencia en el sector espacial

ARQUIMEA cuenta con un equipo de profesionales formado por más de 200 especialistas entre doctores, ingenieros y técnicos, así como con unas instalaciones de última generación para la integración de sistemas satelitales.

En concreto, ARQUIMEA ha aportado a Copernicus una estructura térmica, doce subsistemas térmicos, 20 loop heat pipes (tubos de calor en bucle), más de 250 heat pipes (tubos de calor) y varias unidades de mecanismos HDRM.

Nuestras principales líneas de actividad para el sector espacial incluyen el diseño y la fabricación de estructuras, sistemas térmicos, sistemas ópticos, sistemas desplegables, aviónica y microchips calificados para espacio. No obstante, Copernicus no es la única misión espacial de referencia en la que participamos. Entre nuestros clientes están agencias espaciales internacionales como la NASA y la ESA y las principales empresas del sector. En la actualidad lideramos el desarrollo de una constelación de 250 satélites de telecomunicaciones basados en una plataforma propia para el proyecto BeetleSat, que en los próximos años ofrecerá conectividad global de forma segura.