La tecnología óptica tiene el potencial de revolucionar el campo del posicionamiento, la navegación por satélite y el cronometraje.
Para impulsar el desarrollo de esta tecnología, la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés), un organismo intergubernamental formado por 23 miembros dedicado a la exploración del espacio, anunció la firma de un contrato con un consorcio de empresas del viejo continente para desarrollar esta prometedora tecnología.
Este es el primer paso hacia un posible demostrador en órbita para sincronización temporal óptica y medición de distancia (OpSTAR) que se propondrá en el Consejo de la ESA a nivel ministerial en noviembre de 2025, para validar los enlaces ópticos entre satélites antes de su uso futuro en sistemas operativos de navegación por satélite.
Europa es un actor destacado en el panorama actual de la navegación por satélite. Para sentar las bases del futuro, la ESA explora, desarrolla y valida nuevas tecnologías y conceptos de sistemas a través de diversos programas, entre ellos FutureNAV.
En su núcleo se encuentra el elemento demostrador en órbita que sirve como incubadora continua de tecnologías de posicionamiento, navegación y cronometraje (PNT, por sus siglas en inglés) basadas en el espacio, contribuyendo a mantener e impulsar el liderazgo europeo en este campo cada vez más estratégico.
Un paso a la vez
La tecnología óptica ofrece una precisión y una robustez sin precedentes en la navegación. Los enlaces ópticos, que transmiten datos mediante rayos láser en lugar de señales de radio, ya están bien establecidos en el campo de las comunicaciones por satélite. Para poder utilizarlos en la navegación, aún se requieren avances tecnológicos y la validación en órbita del concepto de sistema de extremo a extremo.
La ESA tiene como objetivo desarrollar y probar tecnología óptica para la sincronización y medición del tiempo. Para ello, la agencia firmó un contrato con un consorcio liderado por la empresa alemana OHB System como industria principal para ejecutar un estudio de definición del concepto (estudio de fase A/B1) y desarrollos tecnológicos previos. El consorcio europeo involucra a 33 empresas de todos los Estados miembros de la ESA.
Después de este estudio, el siguiente paso será desarrollar y probar la tecnología en órbita para validar nuevos conceptos de sistemas y explorar nuevas arquitecturas. Los resultados evaluarán la idoneidad de la tecnología óptica y proporcionarán información esencial para los responsables de la toma de decisiones con respecto a su incorporación en futuros sistemas operativos.
Javier Benedicto, director de navegación de la ESA, se mostró encantado de poner en marcha este proyecto mientras se preparan para el Consejo Ministerial de la ESA en noviembre, “un hito crucial para demostrar los beneficios de las nuevas tecnologías y dar forma al futuro de la navegación en Europa”, manifestó.
¿Por qué la tecnología óptica para la navegación?
A medida que la demanda de servicios de posicionamiento, navegación y cronometraje sigue creciendo, existe una necesidad cada vez mayor de robustez, resiliencia y precisión. La tecnología óptica, en particular los enlaces ópticos entre satélites, ofrece la base para un sistema global de navegación por satélite (GNSS, por sus siglas en inglés) casi totalmente autónomo.
El uso de rayos láser tiene el potencial de brindar mayor resistencia y robustez a nivel de sistema, reduciendo la dependencia de los relojes atómicos espaciales y del segmento terrestre. Los enlaces ópticos también son inmunes a interferencias y falsificaciones por naturaleza.
Gracias a las altas tasas de transferencia de datos, los enlaces ópticos entre satélites también tienen el potencial de permitir arquitecturas nuevas y más robustas, que respalden un enfoque de sistema de sistemas multicapa para la navegación.
Además, se espera que la precisión superior que ofrecen los sistemas ópticos mejore el rendimiento de los sistemas de navegación actuales en un orden de magnitud, alcanzando una precisión espacial de nivel milimétrico y una sincronización de nivel de picosegundos, lo que en última instancia permitirá ofrecer mejores servicios que beneficiarán a miles de millones de usuarios en todo el mundo.
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