Pedroza Becerra Jorge EstebanGrupo.-3

InvestigaciónFECHA: 30/10/2014

Investigación: “Nanosatélites” 1.- ¿Qué son y que aplicaciones tienen?Los nanosatélites son responsables, en la actualidad, de una revolución silenciosa en el seno de la industria espacial. El principio en el que se fundamentan es la miniaturización de componentes y sistemas, mediante la cual es posible conseguir altas prestaciones a cambio de un tamaño y un peso reducidos.Las aplicaciones de estos son científicas, tecnológicas y comerciales a un precio mucho más reducido que el de los satélites tradicionales. Y no solo eso, el tiempo de desarrollo es también considerablemente menor. El uso de constelaciones de nanosatélites permitirá, en un futuro próximo, equiparar, de alguna manera, los potenciales de ambos dispositivos. Son muchos los experimentos, o cargas útiles, que ya se están desarrollando para nanosatélites y que, en un futuro no muy lejano, tendrán un impacto importante en la sociedad. Desde el estudio del efecto a largo plazo de la radiación cósmica en el cerebro humano para evaluar los efectos de un viaje tripulado a Marte, hasta experimentos de ciencias de la vida o astronomía. Equipos de telecomunicaciones y sensores capaces de monitorear plagas agrícolas, fenómenos meteorológicos, incendios forestales o seguridad fronteriza, son otras de las muchas aplicaciones del uso de nanosatélites.

2.- Características físicasEn las características de los nanosatélites, emplean materiales ligeros como el grafito, el kevlar, paneles de aluminio y el titanio. Estos materiales permiten una estructura ligera y muy resistente, lo que reduce su peso total y facilita su lanzamiento al espacio. Ya que estos no se deforman con grandes cambios de temperatura, lo que permite al satélite soportar el estrés del lanzamiento: tanto la presión ejercida por el empuje del lanzador como las ondas acústicas de gran intensidad que generan los motores del cohete.Estos “nanosatélites” tienen un periodo de vida de años, en cabio con la vida que tienen los satélites tradicionales. Producir y construir nanosatélites implica tener más basura espacial y a la vez estar mandando tecnología nueva.

3.- Electrónica en los nanosatélites.Es mucha electrónica usada en los nanosatelites ya que abarca varias ramas de ingeniería y toda esta está relacionada con la electrónica aplicada en los nanosatelites como son: Célula fotoeléctrica, la cual es un dispositivo electrónico que permite transformar la energía luminosa (fotones) en energía eléctrica (flujo de electrones libres) así aplicando el efecto fotoeléctrico ya que este absorbe fotones de luz y emite electrones.

Así también usan un sistema de radio, antenas receptoras y emisoras de dichas señales. El receptor/transmisor de señales de radio para que desde el centro de control terrestre se pueda monitorear su estado de funcionamiento. Muchos satélites pueden ser controlados desde tierra para que realicen diversas tareas desde cambiar la órbita hasta reprogramar el sistema de la computadora de a bordo.También contienen una computadora de a bordo para controlar y monitorear los distintos sistemas y dispositivos del mismo.El ACS mantiene al satélite apuntando siempre en la dirección correcta. En el bus se colocan todos los dispositivos que permiten a los satélites brindar los servicios para los que han sido desarrollados. Por otra parte el bus siempre debe ser lo suficientemente resistente para soportar el lanzamiento y las distintas condiciones a las que se verá expuesto en el espacio un satélite.

4.- Órbitas en las cuales se sitúanEn la órbita alrededor de la Tierra es técnicamente un satélite, dicho término es utilizado usualmente para referirse a objetos útiles que fueron colocados en órbita con la finalidad de brindar algún servicio específico. Por lo general se habla de satélites climáticos, satélites de comunicación y satélites de investigación científica.La orbita en la que se encuentran los nanosatelites es:

LEO: Órbita Terrestre de Baja altura. Los satélites encauzados en este tipo de órbitas son de tres tipos, LEO pequeños (centenares de Kbps) destinados a aplicaciones de bajo ancho de banda, LEO grandes (miles de Kbps) albergan las aplicaciones de los anteriores y otras como telefonía móvil y transmisión de datos y finalmente los LEO de banda ancha (megaLEO) que operan en la banda de Mbps entre los que se encuentre Teledesic. La puesta en órbita de satélites LEO presenta problemas tales como:Saturación de las órbitas: elevada cantidad de satélites ya existentes en esa zona y elevado número de proyectos de lanzamientos de satélites de este tipo.

5.- Proyectos pasados y actuales de nanosatélites.ULISES 1, PRIMER NANOSATÉLITE MEXICANO: Fue fabricado por un equipo de expertos del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE).Inició en enero de 2011, bajo la dirección de Juan José Díaz Infante Casasús, está diseñado como una pieza de arte (una ópera contemporánea) que se mantendrá en órbita polar alrededor de la Tierra durante 4 meses y transmitirá su señal por banda civil/amateur 433 MHz.2Ulises I, fue ensamblado en México con circuitos de origen estadounidense (TubeSat), y el armado estuvo a cargo del Centro Multimedia, del Centro Nacional de las Artes y el Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE). Se tiene previsto su lanzamiento a principios de 2015.Especificaciones:Es un nanosatélite de tipo TubeSat, un cilindro de unos 13 cm de alto por 9 cm de diámetro. Es el primer satélite de este tipo en ser construido en México.También incluye una tarjeta electrónica que convierte los datos digitales en piezas de audio, gracias a un conjunto de componentes electrónicos. El canal de radiofrecuencia recibe los datos sonoros y modula una frecuencia. Luego, la frecuencia modulada (FM) se transmite hacia alguna estación terrena en la Tierra. La señal de FM estará ubicada en la banda de frecuencias ultraaltas (UHF), entre 430 y 440 megahertz.El objetivo de este es la transmisión de ondas sonoras desde el espacio, que podrán ser sintonizadas en banda ancha civil desde cualquier radio de aficionados. Esta misión la ideó en 2010 el Colectivo Espacial Mexicano, una asociación ciudadana liderada por Juan José Díaz Infante y constituida por 11 artistas de diferentes disciplinas, en su búsqueda por hacer un aporte cultural mexicano al espacio mediante la transmisión satelital de piezas de experimentación sonora especialmente creadas para la ocasión. El diseño y ensamblado del satélite estuvo a cargo de científicos del INAOE, entre los que se cuentan a Adolfo Morales, Alfredo Torres, Brenda Escobar, Jacobo Meza y Luis Rodríguez.

NEE-01 Pegaso: El NEE-01 Pegaso es un nanosatélite provisto de una cámara para transmitir vídeo en tiempo real desde una órbita baja terrestre (LEO). Es el primer satélite artificial construido en Ecuador, en 2011, por la ONG Agencia Espacial Civil Ecuatoriana (EXA).

NANOSAT-1B: El satélite artificial español Nanosat-1B diseñado, desarrollado y operado por el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial INTA es un nanosatélite, cuya función principal es la comunicación entre bases remotas, como la Antártica, el buque Hespérides y España.El satélite fue lanzado el 29 de julio 2013 UTC desde el Cosmódromo de Baikonur en Kazajistán. Mediante un cohete Dnepr-1 (15A18) junto con otros cinco satélites a bordo, siendo la carga principal el DubaiSat-1 y la secundaria: (Nanosat-1B, Deimos-1, UK-DMC-2, Aprizesat-3 y Aprizesat-4). Tiene forma de tetra decaedro, 14 caras, pesa apenas 22 kilogramos, está cubierto por paneles solares en todas ellas, excepto en la cara inferior, donde está alojada la antena de media ganancia

cuadrífida de UHF y dos antenas de parche. En la cara superior hay cuatro mono polos de UHF. En la bandeja central se alojan los sensores solares y el experimento Vector sol y por último en el interior se encuentran los demás equipos y experimentos. Es un cubo de 1,2 kilogramos.

Bibliografía http://blogthinkbig.com/nanosatelites-programa-satlab/http://cimec.org.ar/ojs/index.php/mc/article/viewFile/154/141 http://www.excelsior.com.mx/nacional/2014/02/10/943102http://www.cnnexpansion.com/emprendedores/2014/02/10/mexicanos-crean-nanosatelite-musicalhttp://www.lanacion.com.ar/1703018-nanosatelites-una-empresa-local-hace-punta-en-el-espacio