Un sistema de propulsión modular para satélites pequeños
Desde el posicionamiento hasta las telecomunicaciones y la observación de la Tierra, la sociedad depende cada vez más de los servicios satelitales. De hecho, se calcula que el mercado mundial de los servicios satelitales supere los 5 000 millones de euros en 2021, frente a los 2 000 millones de euros en 2016. Gran parte de este crecimiento puede atribuirse al abandono de los satélites grandes, complejos y caros del pasado en favor del uso de grupos o constelaciones de satélites pequeños, algunos de los cuales no pesan más de un kilogramo. Aunque estos satélites pequeños han ayudado a reducir los costes de fabricación, sigue existiendo un obstáculo importante para lograr una escala mayor: el sistema de propulsión. Alexander Reissner, director general y fundador de la empresa austriaca de tecnología espacial ENPULSION, comenta: «Dado que muchos de estos satélites se lanzan sin un sistema de propulsión, sus funciones son bastante limitadas. No solo necesitan ser reemplazados más a menudo que los satélites más grandes, sino que también presentan limitaciones con respecto a la capacidad de maniobras orbitales, vuelo en formación y salida de órbita pasiva al final de su vida útil». Gracias a la financiación con fondos europeos, ENPULSION ha desarrollado una tecnología para solventar el problema de la propulsión. Se llama IFM Micro Thruster y es un sistema de propulsión compacto y modular diseñado específicamente para satélites pequeños de 1 a 500 kg.
Adaptación de la propulsión eléctrica de emisión de campo a naves espaciales pequeñas
El IFM Micro Thruster se basa en el diseño del IFM Nano Thruster, que se desarrolló para satélites pequeños. ENPULSION rediseñó específicamente este diseño para satélites más grandes de hasta 500 kg. «El objetivo principal del proyecto era ampliar la tecnología de propulsión eléctrica de emisión de campo (FEEP, por sus siglas en inglés) del sistema de propulsión ya existente a un producto nuevo, más avanzado y más potente», explica Reissner. La FEEP es un sistema avanzado de propulsión espacial electrostática que consiste en un emisor y un electrodo acelerador y utiliza metal líquido como propergol. Basándose en esta tecnología, el IFM Micro Thruster tiene una potencia de entrada de 100 vatios, produce hasta 1,5 mN de empuje y proporciona 50 kNs de impulso total, lo que lo hace especialmente adecuado para naves espaciales pequeñas y medianas. Debido a que el IFM Micro Thruster no presenta vasijas de presión o sustancias químicas energéticas, puede ser lanzado desde cualquier cohete, o incluso desde la Estación Espacial Internacional. Tanto el propulsor como el propergol están contenidos en un módulo de 14 x 12x 10 cm que se puede atornillar directamente a cualquier panel plano. No se requiere un depósito separado o un circuito de fluido, lo que ahorra más espacio. Reissner comenta: «El IFM Micro Thruster posee un gran impulso específico y una precisión de control inigualable, lo que lo convierte en la tecnología perfecta para el mantenimiento de la posición orbital y el control de actitud. Es más, las operaciones al final de la vida útil pueden realizarse en el punto de operación más óptimo en función de la cantidad restante de propergol».
De empresa de nueva creación a pyme
La financiación de la Unión Europea permitió que el equipo de ENPULSION pasara de tan solo seis personas hasta casi la treintena en su transición de una empresa de nueva creación a una pyme establecida. Durante el curso del proyecto, la empresa se convirtió en la primera pyme de tecnología espacial en obtener la certificación ISO 9001. También logró entablar relaciones con los principales actores de la industria, como Airbus y Thales. «Actualmente, tenemos veintisiete propulsores en el espacio y, gracias a la importante demanda del mercado, pronto les acompañaran muchos más», concluye Reissner.
Palabras clave
IFM Micro Thruster, satélites, sistema de propulsión modular, observación de la Tierra, ENPULSION, propulsión eléctrica de emisión de campo, Estación Espacial Internacional
