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Taller de Diseño de Picosatélites(CubeSats) y Estaciones de Tierra.INTRODUCCIÓN
Universidad Politécnica de Madrid
Taller de Diseño de Picosatélites (CUBESATS) y Estaciones de Tierra. ©Ramón Martínez
1Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
PicosatPicosatééliteslites//CubeSatsCubeSatsInvestigaciInvestigacióón espacial de bajo costen espacial de bajo coste
RamRamóón n MartMartííneznez
ETSI de ETSI de TelecomunicaciTelecomunicacióónn. UPM. [email protected]@gr.ssr.upm.es
2Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
¿¿De quDe quéé estamos hablando?estamos hablando?
3Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
ContenidosContenidos
• Algunas ideas sobre los satélites artificiales
• ¿Qué es un picosatélite (p.e. CubeSat)?
• Misiones basadas en CubeSats
• Iniciativas internacionales
• Actividades en la ETSIT‐UPM
• Conclusiones
4Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
ÍÍndicendice
• Algunas ideas sobre los satélites artificiales– Órbitas y constelaciones– Operación– Servicios y aplicaciones– Desarrollos españoles– Agentes
• ¿Qué es un picosatélite (p.e. CubeSat)?
• Misiones basadas en CubeSats
• Iniciativas internacionales
• Actividades en la ETSIT‐UPM
• Conclusiones
5Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Las Leyes de Kepler:1º Las órbitas son planas y el satélite describe una elipse con un foco en el centro de masas de la Tierra.
2º El radio vector describe áreas iguales en tiempos iguales.3º Los cuadrados de los periodos orbitales de dos satélites tienen la misma relación que los cubos de sus distancias medias al centro de la Tierra.
ApogeoPerigeo
a
b
C
ae
a(1+e) a(1-e)
M
r
φ
m
X0
Y0 r a ee
=−
+( )
cos1
1
2
ϕ
v kr a
= −⎛⎝⎜
⎞⎠⎟
2 1
Sistema perifocal de coordenadas
Todo se basa en Todo se basa en ……
T a
k= 2
32
12
π
6Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
El sistemaEl sistema
SEGMENTO ESPACIAL
Enlaces entre satélites
SEGMENTO DE CONTROL
Estación de TTCEstación de
gestión de red
Enlace tierra-satélite
Red terrestre Proveedor de
servicio
SEGMENTO TERRESTRE
Pasarela Hub/feeder
Estación de servicios
Estaciones de usuario
VSAT Terminal
Estación interfaz
Terminal de
usuario
Terminal de
usuario
Enlace satélite-tierra
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7Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Cinturón de Van Allen externo
Cinturón de Van Allen interno
ÓÓrbitas de satrbitas de satéélites artificialeslites artificiales
8Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Servicios: ComunicacionesServicios: Comunicaciones
Amazonas 2 (Amazonas 2 (HispasatHispasat))8000 8000 kgkg
Coste: 200 Coste: 200 MM€€
9Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Servicios: NavegaciServicios: Navegacióón por Satn por Satéélitelite
GPS GPS satellitesatellite>1500 >1500 kgkg
GPS GPS ConstellationConstellation (24+7 (24+7 satellitessatellites))
20.000 20.000 kmkm
10Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Servicios: MeteorologServicios: Meteorologííaa
MeteosatMeteosat 1G (1977)1G (1977)700 700 kgkg
MeteosatMeteosat MSG (2002)MSG (2002)2000 2000 kgkg
MeteosatMeteosat MTG (2016)MTG (2016)3000 3000 kgkg
11Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Servicios: ObservaciServicios: Observacióón de la Tierran de la Tierra
1955 1955 kgkg -- Coste: 350 Coste: 350 MM€€12Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
SatSatéélites seglites segúún taman tamaññoo
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Desarrollos espaDesarrollos españñolesoles
INTASAT (1974)
UPMSAT (1995)Carácter educativo y científico
Minisat 01 (1997)Satélite de observación
Amazonas (2004)Comunicaciones
OPTOS (2010)Experimentación
14Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Actores del sector espacioActores del sector espacio
15Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Actores del sector espacioActores del sector espacio
AGENCIAS y AGENCIAS y GOBIERNOSGOBIERNOS
NASA, ESA, JAXA, etc.NASA, ESA, JAXA, etc.
INDUSTRIAINDUSTRIAFabricantes de satFabricantes de satééliteslites
(THALES, (THALES, AstriumAstrium, Boeing), Boeing)SubsistemasSubsistemas
(SENER, CRISA, Casa Espacio)(SENER, CRISA, Casa Espacio)Fabricantes de equipos de tierraFabricantes de equipos de tierra(INDRA, (INDRA, NewtecNewtec, , ComTechComTech, etc.), etc.)
OperadoresOperadores((HispasatHispasat, , IntelsatIntelsat, , AstraAstra, INSA, etc.), INSA, etc.)
Desarrolladores de aplicacionesDesarrolladores de aplicaciones(GMV, (GMV, DeimosDeimos, etc.), etc.)
IntegradoresIntegradores(XSAT, (XSAT, IndraIndra, etc.), etc.)
USUARIOSUSUARIOSGubernamentalesGubernamentales
EmpresasEmpresasUsuarios finalesUsuarios finales
CientCientííficosficos
CENTROS DE CENTROS DE INVESTIGACIINVESTIGACIÓÓNN
UniversidadesUniversidadesInstitutosInstitutos
Centros tecnolCentros tecnolóógicosgicos
ASOCIACIONESASOCIACIONESProespacioProespacio, etc., etc.
16Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
ContenidosContenidos
• Algunas ideas sobre los satélites artificiales
• ¿Qué es un picosatélite (p.e. CubeSat)?– ¿Por qué? Los orígenes– ¿Qué puede hacer un cubesat?– ¿Cuánto cuesta?– ¿Cómo se lanza?
• Misiones basadas en CubeSats
• Iniciativas internacionales
• Actividades en la ETSIT‐UPM
• Conclusiones
17Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
SatSatééliteslites……
3535--40 m40 m
10 10 cmcm
CUBESATCUBESAT
SATSATÉÉLITE GEOLITE GEO
1 1 kgkg>5000 >5000 kgkg
100100--300 300 kk€€200 200 MM€€18Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
¿¿QuQuéé es un es un CubesatCubesat??
“A Cubesat is a 10 cm cube with a mass of up to 1.33 kg”CubeSat Design Specification Rev. 12, The CubeSat Program, CAL POLY SLO
• Nace en 1999 de una colaboración entre los profesores Jordi Puig‐Suari (Cal Poly) y Robert Twiggs (Stanford Univ)
• Es un tipo de PICOSATÉLITE• Objetivo: desarrollar un estándar para el diseño de
picosatélites de bajo coste y tiempo de desarrollo, para facilitar el acceso al espacio aumentando la frecuencia de los lanzamientos
• El CubeSat Project es actualmente una colaboración internacional abierta de más de 100 entidades con gran variedad de payloads
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19Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
EspecificaciEspecificacióón de disen de diseññoo
Kilo
Watt
Year20Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
DefiniciDefinicióón de un n de un CubeSatCubeSat
DelfiDelfi--C3C3TU TU DelftDelft (2008)(2008)
Triple Triple CubeSatCubeSat (3U)(3U)
CuteCute--1.71.7TokyoTokyo InstituteInstitute ofof TechnologyTechnology
2006 y 20082006 y 2008
DoubleDouble CubeSatCubeSat (2U)(2U)
AAUSatAAUSat--IIIIAalborg Aalborg UniversityUniversity
20082008
CubeSatCubeSat (1U)(1U)
“A Cubesat is a 10 cm cube with a mass of up to 1.33 kg”CubeSat Design Specification Rev. 12, The CubeSat Program, CAL POLY SLO
21Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
PicoPico--satellitessatellites (0.1(0.1--1 1 kgkg))
MEMS Picosat• 26.01.2001 (MEMS 1A) (Minotaur)• Experimental• Órbita LEO (750 km×800, 100.22º)• Dimensiones: 2.54×7.6×10 cm• Potencia: ‐‐• Masa: 0.4 kg• Misión: 3 días• Prime: Aerospace Corp. (op.
DARPA)
ARTEMIS (Thelma, Louise, JAK)• 26.01.2000 (Minotaur)• Experimental• Órbita LEO (750 km×805 km, 100.22º)• Dimensiones: ‐‐• Potencia: ‐‐• Masa: 0.2‐0.5 kg• Vida útil: ‐‐• Prime: Santa
Clara University
22Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
PicoPico--satellitessatellites (0.1(0.1--1 1 kgkg). ). CubeSatsCubeSats
CAN‐X1• 30.06.2003 (Rockot‐KM)• Demostrador• Órbita SSO (650km)• Dimensiones: 10×10×10 cm• Potencia: 2W• Masa: <1 kg• Vida útil: ‐‐• Developer: Space Flight Laboratory
(SFL) at UTIAS
UWE‐1• 27.10.2005 (Kosmos‐3M)• Experimental (probar adaptaciones
de IP a entorno espacial)
• Órbita SSO (700 km, 98º)• Dimensiones: 10×10×10 cm (3U)• Potencia: 2W• Masa: 1 kg• Vida útil: 21 días operativo• Prime: University of Würzburg
23Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Subsistemas de un Subsistemas de un CubeSatCubeSat
SwissCubeSwissCubehttphttp://://space.epfl.chspace.epfl.ch/page66620./page66620.htmlhtml
24Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Bus (arquitectura)Bus (arquitectura)
Fuente: KySat1
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25Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Lanzamiento de Lanzamiento de CubeSatsCubeSats
Oceansat-2, along with Rubin 9, and 2 nos. ofcubesat in view. Another set of Rubin 9, and 2 nos. of cubesat are located at the opposite sideand not in view. The heat-shield is being closed.
[…] are ready for launch on September 23, 2009, at 1151 hrs IST from SDSC SHAR located at Sriharikota, Andhra Pradesh.
httphttp://://www.isro.orgwww.isro.org//satellitessatellites//cubesatcubesat--rubin.aspxrubin.aspx
DneprDnepr LaunchLaunch simulationsimulation
26Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
CanSatCanSat
Standard ‘CanSat’:
• Size: 330 ml Soft drink Can (115x66mm)
• Mass: 330 ml Soft drink Can (350 gr.)
27Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
FemtoFemto--satellitessatellites (<0.1 (<0.1 kgkg).). PCBSatPCBSat
BacksideBackside
FrontsideFrontside
D. J. Barnhart, et al.,”A low-cost femtosatellite to enabledistributed space missions,” Acta Astronautica, 64 (2009).
300$300$
28Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
SatelliteSatellite--onon--aa--chipchip
httphttp://://www.ee.surrey.ac.ukwww.ee.surrey.ac.uk/SSC//SSC/researchresearch//vlsivlsi//spacechipspacechip
29Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
ContenidosContenidos
• Algunas ideas sobre los satélites artificiales
• ¿Qué es un picosatélite (p.e. CubeSat)?
• Misiones basadas en CubeSats– ¿Quién?– ¿Curiosidades?– Ejemplos de misiones– Duración– Coste
• Iniciativas internacionales
• Actividades en la ETSIT‐UPM
• Conclusiones
30Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Aplicaciones de los Aplicaciones de los CubeSatsCubeSats
Demostradores tecnológicosMecanismos de despliegueCélulas solaresExperimentos científicosComunicaciones (radio, IP, etc.)Nuevos sensoresPrueba de componentes comercialesMejora del segmento terrenoConstelaciones
El El ééxito de la misixito de la misióón se mide por n se mide por el nivel de aprendizaje adquirido el nivel de aprendizaje adquirido por los estudiantespor los estudiantes
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DelfiDelfi--C3C3
ExperimentosExperimentos::Thin Film Solar Cell Experiment (Dutch Space) Thin Film Solar Cell Experiment (Dutch Space) Autonomous Wireless Sun Sensor Experiment Autonomous Wireless Sun Sensor Experiment (TNO) (TNO)
32Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
CanXCanX
CanX‐1• CMOS Imager• Active Three‐Axis Magnetic
Stabilization• GPS Position Determination• ARM7 On‐Board Computer
CanX‐2• Atmospheric Spectrometer• GPS Signal Occultation
Experiment• Atomic Oxygen Material
Degradation Experiment• Communications Protocol
Experiment
33Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
CubeSatsCubeSats universitarios. Otros ejemplosuniversitarios. Otros ejemplos
• Delfi‐C3: test of novel technologies will be tested on board the satellite (3U):
– Thin Film Solar Cell Experiment (Dutch Space) – Autonomous Wireless Sun Sensor Experiment (TNO)
• XI‐IV: … mission is on‐orbit verifications of the technology necessary for super‐
small satellite system. … by extensively using commercial‐off‐the‐shelf components, we drastically reduce the total development cost, and make the database on the space‐use ofthe COTS parts.
• AAU Cubesat: The main purpose for the AAU CubeSat projectis for the involved students to achieve a great deal of knowledgeabout desiging and constructing Space worthy technology, butthe "scientific" mission of the AAU CubeSat is to take pictures of the surface of the Earthand particularly of Denmark by using the on‐board camera.
• XATCOBEO: This satellite is being developed for transporting two payloads: a
software defined reconfigurable radio (SRAD) and a system for measuring theamount of ionizing radiation (RDS). There is also an experimental solar panel deployment system (PDM).
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El satEl satéélite OPTOS (INTA)lite OPTOS (INTA)
ODM
APIS
BATTERY
OBDH
GMR
TTC
POWER 2
ADCS
FIBOS
POWER 1
Objetivo de la primera misión OPTOS:1. Calificar la plataforma2. Realizar experimentos en
- Magnetismo- Óptica- Radiación
ConfiguraciConfiguracióón externan externa
ConfiguraciConfiguracióón internan interna
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CubeSatsCubeSats en Universidadesen Universidades
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CubeSatsCubeSats TeamsTeams
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DefiniciDefinicióón de la misin de la misióón y n y ééxito de un xito de un CubeSatCubeSat
http://www.cubesat.auc.dk/
38Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
MultidisciplinarMultidisciplinar
39Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
DocumentaciDocumentacióón y fasesn y fases
Duración: 2-4 añosEstudiantes de diferentes perfiles … y diferentes cursos¡Es importante transferir el know-how en el tiempo!
Fases de un proyecto Fases de un proyecto espacial (Estespacial (Estáándares ndares ECSS de Project ECSS de Project ManagementManagement))
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CosteCoste
• Lanzamiento: 50‐150 k€/kg
• Desarrollo: 150‐300 k€
• Varios: 25‐50 k€
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VideosVideos
• CUBESAT university of Hawaii deployable solar arrayhttp://www.youtube.com/watch?v=zswIrk3EaZ0
• KySat‐1 Simulation in Orbithttp://www.youtube.com/watch?v=B4VxcLKxZKQ&NR=1
• Kyat‐1 Antenna Deploymenthttp://www.youtube.com/watch?v=YyuBN8iWNgA
• Solar Panel Deployment Representationhttp://www.youtube.com/watch?v=2OmxcpH32GY
• Delfi‐C3 promomoviehttp://www.youtube.com/watch?v=Un1fN_XnGl4
• SwissCubehttp://www.youtube.com/watch?v=sX0UyuH8‐sg
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ContenidosContenidos
• Algunas ideas sobre los satélites artificiales
• ¿Qué es un picosatélite (p.e. CubeSat)?
• Misiones basadas en CubeSats
• Iniciativas internacionales– Constelaciones: QB50, HUMSAT/GEOID– Concursos internacionales: AxelSpace– Redes de estaciones: GENSO
• Actividades en la ETSIT‐UPM
• Conclusiones
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QB50QB50
• Vida útil: 3 meses (320‐90 km)• Participantes de Europa, Japón, Canadá,
Rusia, Latinoamérica, Taiwan, USA, …• Lanzamiento múltiple en 2014• Tiempo de desarrollo: 3 años
Oportunidad para la ETSIT‐UPM paradesarrollar, lanzar y operar un CubeSat
44Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Science Unit:
Lower Thermosphere Measurements
Sensors to be selected by a Working Group
Standard sensors for all CubeSats
Functional Unit:
Power, CPU, Telecommunication, IMU, GPS
Optional Technology or Science Package
Universities are free to design the functional unit
ISIS 2U
On a Double CubeSat (10 x 10 x 20 cm3):
QB50QB50 -- THE IDEATHE IDEA
httphttp://://www.vki.ac.bewww.vki.ac.be/qb50/qb50
45Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
HumSATHumSAT/GEOID/GEOID
¿Cómo participar?• Desarrollando un
CubeSat• Desarrollando un sensor• Estación de tierra para
GENSO
The main purpose of the HumSAT system is the development of a satellite-based system for connecting a set of users with a network of worldwidedistributed sensors which they have previously deployed.
httphttp://://www.humsat.orgwww.humsat.org//46Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
AXELSPACE (AXELSPACE (ContestContest))
httphttp://://www.axelspace.comwww.axelspace.com//
• Proponer un concepto de misión y operaciones viable y original de una constelación de nanosatélites (<15 kg) que ofrezca a la sociedad datos, servicios y aplicacionessostenibles y de gran utilidad
• Enviar documento de 5 páginas• Premio: metálico + viaje a Japón + revista + financiación• Deadline: 20 de diciembre de 2010
47Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
GENSO: Red global de seguimientoGENSO: Red global de seguimiento
Internet
Operador remoto
Infraestructura de acceso
Estación terrenaSatélite
Antes de GENSO
Con GENSO
Global Educational Network for Satellite Operators
• GENSO aims to increase the return from educational space missions by forming a worldwide network of ground stations and S/C which can interact via a software standard
• This will fundamentally change the way that these missions are managed, dramatically increasing the level of access to orbital educational spacecraft
httphttp://://www.genso.orgwww.genso.org//49Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
EstaciEstacióón de tierran de tierra
Estación de tierra del Narvik University College(misiones NCube2, HinCube)
Transceptor TNC
Posicionador
Satellite tracker
Ground segment architecture
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50Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
ContenidosContenidos
• Algunas ideas sobre los satélites artificiales
• ¿Qué es un picosatélite (p.e. CubeSat)?
• Misiones basadas en CubeSats
• Iniciativas internacionales
• Actividades en la ETSIT‐UPM– Constelaciones: QB50, HUMSAT/GEOID– Concursos internacionales: AxelSpace– Redes de estaciones: GENSO
• Conclusiones
51Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
TelCUBETelCUBE
Agradecimientos a Sara Agradecimientos a Sara ÁÁlvarez Vinagre y Pablo Mulvarez Vinagre y Pablo Muññoz Galindooz GalindoAutor: Pablo Autor: Pablo ÁÁlvarez Vinagrelvarez Vinagre
• Motivación de estudiantes• Actividades docentes (LE, PFC, etc.)• Participación en Proyectos Internacionales• Líneas de investigación
– Comunicaciones entre picosatélites– Estaciones de seguimiento portables
• Asistencia a congresos y seminarios
52Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
InterInteréés para los estudiantess para los estudiantes
Formación en Tecnología Espacial
Posibilidad de lanzar y operar un satélite
Proyecto multidisciplinar
Reconocimiento académico (LE, PFC, etc.)
Entorno internacional
Aspecto diferencial en el CV
Formación práctica: Hands-on experience
Proyecto educativo “profesional”: documentación y fases
Contacto con la industria espacial y salidas profesionales
Spin-offs
53Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
ParticipaciParticipacióón en congresos internacionalesn en congresos internacionales
54Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
SpinSpin--offoff
• ISIS ‐ Innovative Solutions In Space BV
• Fundada en 2006 por 5 estudiantes que participaron en el Delfi‐C3
• Más de 25 jóvenes empleados• Conceptos avanzados y nuevas
ideas
55Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Para trabajar un Para trabajar un CubeSatCubeSat ProjectProject……
Motivación, interés, ganas de aprender
Formación técnica
Imaginación
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Cifras del sector Cifras del sector CubeSatCubeSat
Innovative Solutions In Space (ISIS), (ISIS), CubeSatCubeSat Sector Sector FactsFacts andand FiguresFigures, 2007., 2007.57Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
ImaginaciImaginacióónn…… Antenas a bordoAntenas a bordo
• ¿Cómo se construyen, integran y despliegan las antenas a bordo del CubeSat?
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El sector espacial en EspaEl sector espacial en Españñaa
59Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
El sector espacial en EspaEl sector espacial en Españñaa
60Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
El sector espacial en EspaEl sector espacial en Españñaa
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El sector espacial en EuropaEl sector espacial en Europa
httphttp://://www.esa.intwww.esa.int
Villafranca del Castillo-ESACCebreros-ESAC
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httphttp://://www.mstwww.mst--upm.esupm.es
Master in Master in SpaceSpace TechnologyTechnology
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ContenidosContenidos
• Algunas ideas sobre los satélites artificiales
• ¿Qué es un picosatélite (p.e. CubeSat)?
• Misiones basadas en CubeSats
• Iniciativas internacionales
• Actividades en la ETSIT‐UPM
• Conclusiones– Mensaje– Algunas cifras– El futuro
64Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
MensajeMensaje
• El sector espacial ofrece muchas oportunidades de empleo cualificado para diferentes perfiles
• La industria está apostando por plataformas de pequeño tamaño (nanos y picosatélites)
• Los proyectos de innovación para el diseño, construcción y operación de picosatélites fomentan el enfoque práctico de las enseñanzas universitarias
• El futuro está en:– Las aplicaciones– Constelaciones y vuelo en formación– Innovación para reducir el coste de los proyectos de espacio
• Los retornos de los proyectos de espacio son elevados
65Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Nuevos conceptosNuevos conceptos
Telemetries
Telemetries
Commands
Commands
GroundGround stationstation
Concepto tradicionalConcepto tradicional NearNear futurefuture……
66Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Algunas cifras interesantesAlgunas cifras interesantes
• La contribución anual de España en la ESA es de …190 M€
• Un satélite en una órbita GEO se mueve a … 3 km/s• El número de satélites operacionales catalogados es
de … 997– El número de objetos espaciales es de … 16.068– Como resultados de la colisión entre los satélites Iridium 33 y Cosmos 2251, el número de objetos catalogados es de … 1875
• El tiempo máximo de un objeto en órbita LEO después de acabar su misión es de … 25 años
• El coste del sistema europeo de navegación por satélite Galileo se estima en … 3.2 B€
67Picosatélites/CubeSats. Investigación espacial de bajo coste. Semana de la Ciencia 2010. ©Ramón Martínez
Algunas cifras interesantesAlgunas cifras interesantes
Fuente: ESAFuente: ESAGNSS: Global GNSS: Global SatelliteSatellite NavigationNavigation ServicesServices