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Se cumplen 2 años del lanzamiento del Sentinel 2-A, entrevistamos a Pablo Martínez Roger, Jefe de MAIT-Airbus DS.

 

Pablo Martínez Roger, junto al módulo de propulsión.

 

 

 

Hoy, 23 de junio de 2017, se cumplen dos años desde el lanzamiento del satélite “Sentinel-2A”, uno de los miembros de la flota del segmento espacial del programa europeo Copernicus, que aporta importante información sobre los avances del cambio climático y para la gestión de catástrofes medioambientales, además de la monitorización del terreno. Airbus Defence and Space está muy implicada en el programa, y en el caso del Sentinel-2A (y subsiguientes modelos) fue el contratista principal, entrevistamos a Pablo Martínez Roger, Jefe de MAIT (Manufacturing, Assembly, Integration and Test).

avionrevue.com: Antes que nada… ¿Nos podría resumir en qué consiste el papel de un contratista principal en la fabricación de un satélite?

Pablo Martínez Roger: El contratista principal es el responsable de hacer la entrega del satélite al cliente cumpliendo los requisitos impuestos por éste. En Sentinel-2 el contratista principal es Airbus Defence and Space. Es la empresa que lleva la gestión el programa, que organiza y supervisa el grupo de empresas que aportan equipos y subsistemas al satélite. Para ello tiene que traducir los requisitos del cliente en especificaciones de cada equipo y cada subsistema y lanzar un proceso de licitación para cubrir estas necesidades. Posteriormente, cuando los recibe de estos proveedores, tiene que integrarlos y comprobar, a través de una serie de ensayos, que el conjunto funciona a la perfección. Para conseguir todo esto, el contratista principal debe ser capaz de diseñar y construir un sistema tan complejo como es un satélite.

Es frecuente, que el contratista principal se involucre, junto con el cliente, en la selección del vehículo lanzador que se hará cargo de la puesta en órbita del satélite. Otro servicio de valor añadido que Airbus puede ofrecer a sus clientes, como contratista principal, es la capacidad de hacer entrega del satélite en órbita y funcionando.

Por ejemplo, Airbus es un socio principal en el Programa Copernicus. Lidera 5 de las 7 misiones Copernicus como Contratista Principal: Sentinel-2, -4, -5P, -5 y -6. También contribuye con el instrumento radar de Sentinel-1 y para Sentinel-3 con el instrumento MWR o radiómetro de microondas, y equipos para  el instrumento SLSTR (Cooler y CPU).

“Es frecuente, que el contratista principal se involucre, junto con el cliente, en la selección del vehículo lanzador que se hará cargo de la puesta en órbita del satélite”.

 

Sentinel 2 integrado en trolley

avionrevue.com: El Sentinel-2A forma parte de una gran familia de satélites ¿Cuáles son sus características y funciones principales?

PMR: Si, la familia Sentinel-2 está diseñada para generar imágenes ópticas globales de alta resolución para el programa Copernicus. Sentinel-2A, con un peso de lanzamiento de 1140 Kg., gira alrededor de la Tierra desde hace dos años en una órbita helio-síncrona polar (a 786 Km de altura), cubriendo totalmente las masas de terrestres del planeta en tan solo 10 días. Añadiendo el Sentinel-2B (totalmente idéntico) este período se reduce a tan sólo cinco días.

El generador de imágenes multiespectrales (MSI) incorporado en el satélite genera imágenes ópticas de alta resolución en 13 canales espectrales en el rango visible y onda corta infrarroja. Este instrumento combina la capacidad de un barrido muy amplio con una frecuencia de revisita para suministrar una adquisición sistemática de todas las superficies terrestres con alta resolución espacial. Cada satélite Sentinel-2 está destinado a generar imágenes  de las masas terrestres y monitorizar el ambiente costero por un periodo de al menos siete años, aunque sus recursos de abordo permitirán que la misión se pueda prolongar por cinco años más. Su objetivo principal es la generación de datos para el apoyo a la gestión del suelo, la agricultura, desforestación, seguridad, inundaciones, erupciones volcánicas, corrimiento de tierras, etc.

Con la familia Sentinel-2, Europa adquiere el liderazgo en la monitorización terrestre global con imágenes ópticas de alta resolución por satélite y constituye una enorme contribución a los servicios operacionales de Copernicus, particularmente la monitorización del terreno, el cambio climático, gestión de emergencias y seguridad. Gracias a todo ello, Copernicus da apoyo a la predicción e identificación de cualquier tipo de crisis en la seguridad desde el espacio, ya que además cuenta con una terminal de comunicación por láser diseñada por Airbus para proveer una capacidad de observación casi en tiempo real vía el sistema EDRS.

“Con la familia Sentinel-2, Europa adquiere el liderazgo en la monitorización terrestre global con imágenes ópticas de alta resolución por satélite y constituye una enorme contribución a los servicios operacionales de Copernicus, particularmente la monitorización del terreno, el cambio climático, gestión de emergencias y seguridad”.

Ensayos RF en el Sentinel 2

 

avionrevue.com: La construcción de un satélite de estas características… ¿Supuso algún reto para ustedes?

PMR: Participar en el programa Sentinel 2 ha supuesto para el equipo español implicado un reto y un gran logro a la vez. Nuevamente hemos demostrado nuestra capacidad para llevar a buen puerto un proyecto de esta envergadura, con la calidad y cumplimiento de prestaciones que exige la ESA como cliente final.

Dada la participación del centro de Madrid-Barajas de Airbus estamos considerados como miembro del equipo principal (CORE Team) del programa. Fuimos responsables de la plataforma integrada MTP-Bus, que incluye los subsistemas estructural, térmico, eléctrico y la integración del subsistema de propulsión. El desarrollo simultáneo e integración de estos subsistemas, supuso uno de los grandes retos del programa debido a la Importante limitación del peso estructural y la complejidad en la integración, en particular del cableado.

El programa Sentinel-2 incluye todos los trabajos de fabricación y verificación de los subsistemas antes mencionados, dejando libre el camino para la integración posterior de unidades de vuelo y cargas de pago o instrumentos. En las etapas iniciales del programa tuvimos que realizar infinitos loops de coordinación de interfaces entre los diferentes subsistemas para optimizar el diseño y evitar interferencias o incompatibilidades entre los mismos, y ponerse de acuerdo en todo fue un verdadero reto. Fue precisamente este esfuerzo previo, realizado por un grupo multidisciplinar, el que permitió que se minimizaran los problemas de montaje de los distintos subsistemas entre sí durante la fase crucial de integración que se desarrolló sin incidencias.

Otra actividad muy importante que supuso un gran reto fue estar encargados de la integración termo-mecánica-eléctrica del Módulo de Propulsión en la Plataforma MTP y del apoyo en las tareas de integración a nivel sistema (ensayo térmico e integración final en Alemania). El proceso de integración supuso un reto especial no solo debido a las necesidades técnicas que requería, sino también por el ambiente hostil en órbita que los equipos a bordo del satélite debían de soportar, oscilaciones de temperatura entre los -200 y +200°C y una radiación solar ultravioleta muy intensa. El control térmico está diseñado para mantener los equipos electrónicos y los instrumentos en un rango de temperaturas entre -20 y +50°C. Además, esto se realizó en una participación conjunta con los equipos de Airbus en Friedrichshafen y que gracias al compromiso de todos los integrantes funcionó a la perfección.

Por completar, Airbus en España también fue responsable del MGSE o equipo de tierra mecánico del satélite que incorpora equipos auxiliares de manejo, transporte, ensayo, tales como: el contenedor de transporte, el carro de volteo, los adaptadores de ensayos, la banda de manejo y ensayos, etc… La gestión de todos ellos a la vez representó una problemática poco habitual.

Actualmente estamos integrando el Sentinel-2C en nuestras instalaciones y en breve empezaremos con el Sentinel-2D, último de la primera serie de los Sentinel-2 que se engloba en el programa Copernicus.

Sentinel 2

“Participar en el programa Sentinel 2 ha supuesto para el equipo español implicado un reto y un gran logro a la vez”.

 

“Actualmente estamos integrando el Sentinel-2C en nuestras instalaciones y en breve empezaremos con el Sentinel-2D, último de la primera serie de los Sentinel-2 que se engloba en el programa Copernicus”.

 

 

 

 

avionrevue.com: Los  satélites Sentinel-1 y -2 fueron, junto con Columbus,  los primeros clientes del servicio EDRS SpaceDataHighway ¿En qué consiste?

PMR: Los satélites Sentinel-1 y -2 incorporan una novedosa carga útil de comunicación óptica que les permite transmitir datos por medio de laser a otros satélites en órbita geoestacionaria que dispongan del sistema EDRS (European Data Relay System) diseñado por Airbus para la ESA, como por ejemplo, EDRS-A o Alphasat. Este fue el primer satélite de retransmisión de la SpaceDataHighway lanzado el 30 de enero de 2016 y que entró en operación y presta sus servicios desde mediados de 2016. Este, el primer nodo de comunicación EDRS ofrece cobertura desde la costa este de los EE. UU., hasta la India. Un segundo satélite, que extenderá la cobertura, capacidad y redundancia del sistema, se lanzará este año. Airbus tiene la intención de ampliar la SpaceDataHighway, para lo cual está previsto situar un tercer nodo, EDRS-D, sobre la región de Asia-Pacífico. Este supondrá el siguiente paso hacia una red global de fibra óptica en el espacio.

Con esta red se puede, hoy mismo, transferir grandes volúmenes de información (hasta 40 terabytes al día) procedente de satélites de observación de la Tierra como Sentinel-1 y -2, de plataformas aerotransportadas o incluso de la Estación Espacial Internacional (ISS), con una velocidad de transferencia de hasta 1,8 Gbit/s. Actualmente descargar una imagen de un satélite de observación puede llevar hasta dos horas, pero con EDRS tardará sólo unos minutos. En caso de catástrofes como inundaciones o terremotos, la capacidad de disponer de información en el plazo más breve posible –generalmente entre 10 y 15 minutos después de la captura de los datos– es crucial para reaccionar con rapidez y proteger a ciudadanos e infraestructuras.

“Actualmente descargar una imagen de un satélite de observación puede llevar hasta dos horas, pero con EDRS tardará sólo unos minutos. En caso de catástrofes como inundaciones o terremotos, la capacidad de disponer de información en el plazo más breve posible –generalmente entre 10 y 15 minutos después de la captura de los datos– es crucial para reaccionar con rapidez y proteger a ciudadanos e infraestructuras”.

 

avionrevue.com: Los Sentinel-2 (A y B) proveen información necesaria para la actuación en catástrofes naturales ¿Recuerda en qué ocasión fueron utilizados ese tipo de datos por primera vez?    ¿Qué tipo de información se obtuvo?

PMR: Recuerdo que este tipo de información fue utilizada el año pasado cuando se sucedieron una serie de incendios en los bosques boreales de Rusia y que fue bastante peor que otros años. El estado de emergencia fue declarado en este área. Las imágenes de Sentinel-2A mostraron dichos incendios con sobrada información para determinar cuántos, dónde, de que gravedad y la dirección del viento que hacía viajar el humo hasta quedar atrapado en algunos valles.

Sentinel 2

avionrevue.com Tengo entendido que ofrecen una amplia gama de servicios adicionales… ¿Continúan vinculados a los Sentinel 2 de alguna manera? ¿Hasta cuándo se espera que estén operativos?

PMR: Si, de hecho estaremos vinculados durante mucho tiempo ya que como hemos comentado habrá cuatro modelos a realizar (A, B, C, D).  Recordemos que el Sentinel 2B fue lanzado recientemente el pasado 7 de marzo.

De hecho, el funcionamiento de los primeros satélites puede dar una pista sobre si hace falta cambiar algo en los siguientes. Por ejemplo, durante estos dos años de vida del Sentinel 2A, el feedback que nos llega del contratista principal (Airbus Friedrichshafen) acerca del control térmico es muy positivo ya que se está comportando de forma inmejorable, manteniendo todos los equipos dentro de su rango de temperaturas de funcionamiento, a pesar de las condiciones extremas a las que está sometido el satélite en su órbita. Buena prueba de ello es que, aparte de aplicar las lecciones aprendidas durante el desarrollo de los dos primeros modelos, no es necesario realizar ninguna modificación en el diseño del subsistema para los modelos C y D que se están construyendo actualmente.

Los dos nuevos modelos de esta constelación Sentinel-2C y -2D partirán en 2020 y 2021 rumbo al espacio para unirse a los demás centinelas y, además de continuar con las mediciones llevadas a cabo por los dos primeros satélites, todos ellos nos permitirán abordar los efectos del cambio climático de forma que podamos gestionarlo de manera más eficaz y mejorar así nuestra vida cotidiana.

…”el feedback que nos llega del contratista principal (Airbus Friedrichshafen) acerca del control térmico es muy positivo ya que se está comportando de forma inmejorable, manteniendo todos los equipos dentro de su rango de temperaturas de funcionamiento, a pesar de las condiciones extremas a las que está sometido el satélite en su órbita”.

Equipo español del Sentinel 2