A continuación encontrarás el artículo que escribió Memo Nuñez y que resultó de una entrevista a David, XE1TU, mismo cuya traducción al inglés mía fué publicada en la revista QST de la ARRL. ATENTAMENTE XE1FOX
UNAMSAT. OM-30
ANTECEDENTES
En el año de 1969, un grupo de radioaficionados mexicanos se
reunieron para incursionar en la actividad satelital;
inicialmente eran 16 y en 1970 se sumo uno más. Poco tiempo
después, se afiliaron a AMSAT INTERNACIONAL y dieron vida a
AMSAT MÉXICO.
Este grupo fue muy activo en los primeros años de la década de
los 70's trabajando varios satélites: el OSCAR 6, OSCAR 7, OSCAR
8, OSCAR 9 y el principio de la operación del OSCAR 10.
Paulatinamente fueron desapareciendo algunos elementos y
finalmente quedaron Mássimo Bachi XE1XA, Miguel Escoda XE1RY,
Gerardo Raab XE1DDD con el liderazgo de David Liberman XE1TU
quien además, se interesó en la construcción física de los
satélites.
Por ello se acercó a AMSAT y participó en varios proyectos,
destacando en el FASE 3-A, satélite infortunado que cayó al
mar.
Una meta ideal para David fue que en Latinoamérica,
especialmente en México, se fabricara un satélite de
radioaficionados. Empeñado en su cometido trajo un proyecto a
México y lo estuvo ofreciendo a varias
instituciones hasta que finalmente la Universidad Autónoma de
México (UNAM) se interesó en el mismo y firmó un convenio con
AMSAT. Este le brindaba a la Universidad un paquete de
ingeniería avanzada, que le economizaba tiempo pues no había
que desarrollar la ingeniería básica, y que además contaba
con algunas facilidades adicionales porque era un paquete abierto
que se podía modificar y adaptar a las necesidades y
posibilidades de la propia institución.
La UNAM nombró como Director del Proyecto Espacial al Ing. David
Liberman, XE1TU y determinó que, además de que el satélite
fuera de aficionados, contribuyera con un experimento interesante
desde el punto de vista
científico, por lo que se buscó la convergencia de ambos
intereses. Por ello es oportuno citar que desde muchos años
antes, David había participado en algunas comunicaciones por
Dispersión Meteórica (Meteor Scatter) sobre
todo con el sur de los E.U. que es donde esta actividad se
realiza con bastante frecuencia cada que hay un lluvia de
meteoritos como las Perseydes y otras; siempre hay
radioaficionados que están dispuestos a hacer una
prueba con cualquier otro que tenga una distancia adecuada. Esto
permitió establecer entre los miembros de AMSAT MÉXICO una
cierta competencia para ver quien lograba el comunicado a mayor
distancia por dispersión meteórica, siendo Mássimo Bachi,
XE1XA quien lo logró, al comunicar de México a Baton Rouge,
E.U., superando a David que solo comunicó con Houston y Plano
Texas.
Esta experiencia dejó huella en David Liberman y por ello la
integró en el UNAMSAT-1
EXPERIMENTO CIENTÍFICO
El experimento es una especie de radar lento que manda un pulso
en 41 Mhz, y recibe un eco que rebota en la traza ionizada que
esta dejando un meteorito. Mediante una medición Doppler se
puede saber la velocidad del
meteorito, y sabiendo ésta, se puede deducir algo de su origen;
se puede saber si viene de dentro del sistema solar o fuera de
él. Los meteoritos que vienen de dentro deben de llegar a la
tierra a una velocidad de 32
km/seg y los que vienen de fuera a una velocidad de 72 km/seg.
El saber cuantos meteoritos y a que velocidad llegan a la
atmósfera es algo muy interesante para los astrónomos pero
también lo es para los radioaficionados porque la comunicación
por Dispersión Meteórica tiene
muchos adeptos. En la actualidad los europeos han hechos
experiencias increíbles con una combinación de Packett y Meteor
Scatter, donde dejan el transmisor controlado por la computadora
mandando un Loop de información y cada que cae un meteorito este
Loop avanza un cierto numero de palabras y
en una noche son capaces de transmitir dos o tres cuartillas,
aún en aquellas noches donde no hay lluvias visibles de
meteoritos, tan solo con los meteoritos aleatorios; por todo lo
anterior este fue un buen
experimento para integrarlo en el UNAMSAT-1 que es un
microsatélite de 10.7 kilos, 10 litros (significa 23
centímetros por lado) y 10 watts. Utiliza celdas solares y
baterías como fuente de energía. Su computadora trabaja con 1
watt y ocupa menos espacio que una normal; ella organizará todas
las funciones del satélite, incluidas las comunicaciones.
En el mes de Agosto de 1994 se realizaron pruebas en tierra
coincidiendo con una importante lluvia de meteoritos. Todo el fin
de semana se dejó funcionando el satélite, conectado a una
antena dipolo colocada en la
azotea del edificio donde se ubicaba el laboratorio y al regresar
se descubrió con sorpresa que la computadora había registrado
mas de 200 ecos de meteoritos, comprobando con ello, que el
satélite estaba listo.
LANZAMIENTOS
Se procedió a la búsqueda del lanzamiento, y después de
fallidos intentos se consiguió con la ayuda de la Universidad de
Moscú para el 28 de marzo de 1995, con la desgracia de que la
cuarta etapa del cohete explotó en el aire antes de que el
satélite llegara a su órbita por lo que nunca se supo donde
cayó.
Toda vez que se asimiló la tragedia se decidió intentarlo de
nueva cuenta con el segundo satélite que originalmente se había
proyectado para dejarlo en tierra como modelo operativo,
idéntico al que estuviera en órbita. El segundo lanzamiento se
efectuó con éxito el 5 de septiembre de 1996 en un cohete
Cosmos 3M, colocando el satélite en una órbita a 1000
kilómetros de altura y 83º de inclinación con respecto al
ecuador.
Con esto se imprimía una nueva hoja en la historia de la
radioafición, pues finalmente la Región Latinoamericana,
particularmente México, tenía un satélite experimental
UNAMSAT-B, fabricado en su totalidad por radioaficionados y
puesto en órbita . El único antecedente cercano era el LUSAT,
pero este micro satélite se fabricó en Boulder, E.U., con
aportaciones de argentinos, pero no fue un satélite fabricado en
la región Latinoamericana.
Este acontecimiento histórico sirvió para disparar en la
región algunos otros proyectos, como el Grupo AMSAT-CHILE, que
tiene en fabricación 5 micro-satélites, mismos que están muy
avanzados, por lo que actualmente están en la etapa de búsqueda
de lanzamiento.
EVOLUCIÓN TÉCNICA
Una de las cosas que se comprobaron es, que la tecnología en
electrónica cambia muy rápidamente. Para confirmar lo anterior
basta mencionar que lossatélites microsat de AMSAT fueron
diseñados en 1988, y la construcción del UNAMSAT-1 se inició
en 1991 y a tan solo tres años, muchos de los componentes
originales ya no se conseguían por lo que hubo de rediseñar la
gran mayoría de circuitos. Algo particularmente interesante es
que, en los países de la región, excepto Canadá y E.U. no se
diseña electrónica. Esto permitió en México iniciar una
actividad tecnológica que era totalmente desconocida.
APORTACIONES TÉCNICAS
La antena de 41 Mhz fue un dolor de cabeza porque era muy grande
y el satélite muy pequeño. Como es un radar, tanto el
transmisor como el receptor están conectados a la misma antena,
de tal suerte que cuando el
transmisor enviara el pulso para detectar los meteoritos, el
receptor no lo oyera. Esto requirió un desarrollo de tecnología
donde se logró que los dos estuvieran en una fase tal que el
transmisor no pudiera ver al receptor y a
la inversa quedando en cuadratura de fase.
El transmisor usaba la antena, enviaba el pulso y posteriormente
el receptor ya con toda su sensibilidad quedaba activo y listo
para oír el eco. Esto ocasionó mucho trabajo pero finalmente se
logró de manera
magistral, tanto que fue publicado en uno de los boletines de
AMSAT como un trabajo tecnológico hecho en México, llamando
poderosamente la atención de las gentes de AMSAT.
Todas las piezas mecánicas fueron fabricadas con una calidad
extraordinaria en el Instituto de Física y en el Centro de
Instrumentos de la UNAM. En la construcción del satélite se
utilizaron 500 planos, que indican las
diferentes piezas y tarjetas de computación que debe contener.
Solo el chasis, por ejemplo, debe cumplir con especificaciones
mecánicas muy precisas para tener el menor peso posible y
soportar las aceleraciones
durante el lanzamiento del cohete que lo colocará en el espacio.
OBJETIVO DENTRO DEL ÁMBITO DE LA RADIOAFICIÓN
El objetivo primordial era entusiasmar a radioaficionados para
que se dedicaran más a la actividad satelital ya que
prácticamente han desaparecido los usuarios de satélites en
México, situación que se repite
en casi todos los países de Centro y Sud América excepto en
Argentina, Brasil y Chile. Esto desgraciadamente no tuvo el
resultado esperado. De alguna manera se tiene que provocar
interés en los radioaficionados
porque eventualmente aparecen uno o dos en Venezuela, Ecuador, o
Perú... trabajan durante un año ó menos y después
desaparecen. Lamentablemente se está perdiendo el interés de la
experimentación; ahor a el perfil del
aficionado se parece cada vez mas al usuario de la banda
ciudadana (CB) donde se adquiere el equipo, se instala, se usa y
jamás se sabe que tiene dentro, muchos menos como funciona.
El radioaficionado era experimentador, aunque fuese en cosas
pequeñas como una fuente de poder, una antena, u otro tipo de
accesorios. Justo es señalar que actualmente es muy difícil
hacer un transmisor o un receptor porque la sofisticación
técnica ha alcanzado niveles muy importantes; esto quizá, ha
contribuido a la pérdida de interés.
Al fabricar el satélite, que es la máxima sofisticación de la
electrónica, se pensó que iba a despertar interés en los
radioaficionados mexicanos y se iban a acercar al proyecto o por
lo menos, iniciarían una actividad en los
satélites, pero lamentablemente esto no ocurrió.
Es importante que las Sociedades promuevan la actividad en los
satélites, especialmente en las épocas donde el DX desaparece
por los mínimos solares y junto con éstos, muchos
radioaficionados que se alejan, olvidando que los satélites
están siempre y no dependen del ciclo solar. Debe existir una
plena convicción de que no es posible defender bandas para que
estén vacías, por lo contrario, las bandas se defienden para
ser usadas.
BENEFICIOS QUE APORTÓ EL PROYECTO
Para la UNAM, este proyecto dió lugar a un "Programa de
Desarrollo e Investigación Espacial" (PUIDE) dependiente de
la Coordinación de la Investigación Científica, establecido el
25 de enero de 1990, cuyos
objetivos serían contribuir a una creciente capacidad y
autodeterminación en la materia en beneficio de la nación;
formar recursos humanos hasta el más alto nivel; impulsar
identificar y nuclear proyectos, difundir la
cultura e información espacial en beneficio de la sociedad
mexicana, así como promover y aprovechar la cooperación
internacional en este campo. De tal suerte que ya se iniciaron
los trabajos hacia la construcción de un satélite más formal,
aunque no está definido exactamente el experimento que va
realizar; pudiera ser de percepción remota , con cámaras para
tomar fotografías de la tierra con resoluciones de alta
definición superiores a 30 metros por pixel porque ese es el
interés nacional; aunque esto ya se desvía de lo que es un
satélite para radioaficionados. En el momento en que se
configure el satélite, y si hay lugar para poner un pequeño
trasponder en modo B o J, se le dotará, aunque sea analógico,
solo para voz, no digital. Desde luego que no desaparecerá del
todo el aspecto de radioaficionados en los proyectos de la UNAM.
FUNCIONAMIENTO
ACTUAL DEL UNAMSAT-B
El estado actual del satélite es un poco triste porque está en
una situación muy pobre en cuanto a operación, pues el
satélite tiene unas celdas solares de una eficiencia altísima,
que supera el 20 por ciento, haciendo que el satélite este
demasiado frío. A través de la telemetría recibida del
satélite se advierte que siempre ha estado muy frío (-15º C) y
muy pocas veces ha llegado a los 0º C ; esto es muy peligroso
porque las baterías de Nickel Cadmio producen agua cuando se
cargan y si esta agua llegara a congelarse las batería se
revientan porque el hielo ocupa mas volumen que el agua. El
Software del satélite tiene previsto que si la temperatura es
muy baja, los transmisores se apagarían para que no hubiese
consumo y no tener que cargar las baterías evitando la
producción de agua.
Se espera que próximamente la órbita quede en exposición
permanente al sol (36 días) para que de esta manera se eleve la
temperatura y esté en posibilidad de recibir los comandos para
reiniciar su operación. Se tiene la esperanza que ello ocurra;
pero también puede ocurrir que no llegue a la temperatura
mínima deseada y entonces se pierda, hecho que sería muy
lamentable por todo el trabajo que se realizó.
Desde una perspectiva positiva queda el antecedente que durante
46 días trabajó satisfactoriamente. Cabe mencionar que siempre
funcionó frío y que nunca superó los 0º cuando mas alto
llegó. Sin embargo, con esto se sentó el precedente de que se
hizo un satélite y este operó en el espacio.
FINANCIAMIENTO
Desgraciadamente los resultados son derivados de las limitaciones
económicas con las que se hace un satélite de aficionados y sus
consecuencias técnicas no siempre son lo agradables que uno
deseara.
Cuando se elaboró el diseñó no se sabía que tipo de celdas se
emplearían ni cuales serían sus características, pues por los
avances tecnológicos se espero hasta el último momento para
conseguir lo mejor, tan así fue que por su excelente calidad no
producen calor y mantienen demasiado frío el satélite; más de
lo estimado.
La UNAM otorgó al proyecto un presupuesto de 100,000 dólares
para montar el laboratorio y fabricar el satélite pero se debe
tomar en cuenta que se fabricaron dos satélites. Sin embargo,
hay que advertir que en esa cantidad
no estan incluidos los costos de los lanzamientos, En un proyecto
de esta naturaleza no se compra un transistor, sino diez; con el
primero se hace un prototipo, se prueba y una vez que se ve que
está funcionado, se utiliza; con el segundo se construye el
circuito definitivo que va ir en el satélite y quedan 7 u 8
transistores restastantes. Por ello es que se decidió hacer no
uno, sino dos satélites. De tal suerte que podemos deducir que
cada uno de los satélites tuvo un costo de 50,000 dólares, lo
que lo convierte en el satélite mas barato jamás construido y
puesto en órbita. Los materiales que se requieren para la
construcción de un satélite son de una calidad militar; esto
lógicamente repercute en el costo. Para darnos una idea,
consideraremos que una resistencia común y
corriente la conseguimos en la tienda a 10 centavos; esa misma
resistencia con calidad militar la podremos conseguir en 50
centavos de dólar, siendo evidente que el costo es mucho mas
elevado.
IMPACTO FINAL
El proyecto satelital le dejó a la UNAM una valiosa credencial
que le acredita como una institución con capacidad para
construir satélites y emprender un proyecto de mayor envergadura
. Aún es aventurado decirlo,
pero se presume que próximamente se va a disponer de un
presupuesto mayor para la construcción de un laboratorio, una
estación terrena y un satélite (con un peso entre 150 y 200
Kg.) para percepción remota y quizá un transponder para
radioaficionados.
Guillermo Núñez Jiménez, XE1NJ