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La industria española desempeña un papel clave en la misión IXV de la ESA

(defensa.com) El vehículo IXV (en inglés INTERMEDIATE EXPERIMENTAL VEHICLE), demostrador de reentrada atmosférica de la Agencia Espacial Europea (ESA), ha despegado exitosamente a bordo del lanzador europeo VEGA desde el Centro Espacial de Kourou, en la Guayana Francesa, en la tarde del 11 de febrero. Tal y como estaba previsto, el vehículo ha ascendido 413 km, situándose fuera de la atmósfera terrestre, para amerizar alrededor de una hora y 42 minutos después en el océano Pacífico. Un sistema de flotadores ha permitido la recuperación completa del vehículo, llevada a cabo por el buque Aries.

Se trata de un hito muy reseñable para la ESA, pues la misión tiene por objetivo demostrar, en un vehículo hipersónico con cuerpo sustentador, tecnologías de reentrada que son críticas en misiones tripuladas, pero también en misiones autónomas con regreso a la Tierra. IXV ha realizado una trayectoria representativa de la vuelta de una nave espacial desde baja órbita, por ejemplo desde la estación espacial internacional (ISS), con velocidades por encima de 26.700 km/h. Durante el viaje, ha probado modernas tecnologías europeas para vuelo hipersónico y supersónico en condiciones reales, tales como tecnologías de aerotermodinámica, sistemas de protección térmica o sistemas de guiado, navegación y control.

La participación de las empresas españolas Elecnor Deimos, SENER, GMV, GTD y RYMSA ESPACIO en esta misión ha sido de extraordinaria relevancia en diferentes ámbitos, como son: el diseño y análisis de misión; el subsistema de control autónomo del vuelo (GNC); el SOFTWARE embarcado; así como uno de los experimentos, el VMI (VEHICLE MODEL IDENTIFICATION); la validación independiente del SOFTWARE embarcado; modificaciones importantes en el Puerto Espacial Europeo en Kourou para un lanzamiento específico de VEGA (hacia el este); y las antenas para GPS, Telemedida y Telecomando (TTC). Todo ello bajo la coordinación de Thales Alenia Space Italia (TAS-I) como contratista principal.

Elecnor Deimos es responsable único, en relación directa con el contratista principal, de todas las actividades de análisis, diseño y evaluación de prestaciones de la misión desde el lanzamiento hasta el amerizaje, incluido el soporte al diseño del vehículo a través de la actividades de mecánica de vuelo atmosférico y  la caracterización de la seguridad de la misión.

SENER es contratista principal del subsistema de guiado, navegación y control de vuelo (GNC) y co-lidera, junto con Elecnor Deimos, el consorcio industrial formado por SENER, Elecnor Deimosy GMV. Este consorcio es responsable del proceso completo de diseño detallado, integración y verificación del GNC, un sistema de control de vuelo autónomo que pilota el vehículo desde la separación del lanzador VEGA hasta el amerizaje en el océano Pacifico.

Las tres empresas, aunque con roles distintos y complementarios, han puesto sus esfuerzos en común con el fin de diseñar y validar el GNC, uno de los componentes más complejos del vehículo. El sistema de control está basado en la actuación de superficies aerodinámicas o FLAPS con apoyo de motores cohete de control de actitud. El GNC creado por las empresas españolas ha sido el responsable de traer al vehículo IXV de regreso a tierra dentro de las condiciones de seguridad requeridas y de alcanzar, con una precisión de unos pocos kilómetros, la posición prevista para el amerizaje.

GMV es responsable de varias actividades, pues participa en el consorcio del subsistema de guiado, navegación y control de vuelo (GNC), es responsable del subsistema de SOFTWARE embarcado, caracterizado por ser SOFTWARE crítico de vuelo y por cumplir los más altos estándares de seguridad y fiabilidad, llevando a cabo la misión completa de forma autónoma desde la plataforma de lanzamiento hasta la activación de los paracaídas al final de la misión. Este SOFTWARE ha sido validado en una plataforma también desarrollada por GMV, la SOFTWARE VALIDATION FACILITY (SVF), como parte de la infraestructura de verificación del vehículo. La contribución de GMV se complementa con el experimento llamado ‘Identificación de parámetros del vehículo’ (VMI), indispensable para la optimización de futuras misiones de re-entrada.

GTD ha participado en el proyecto IXV desde dos puntos de vista diferentes: en el propio desarrollo del vehículo, GTD ha asumido la responsabilidad de la verificación y validación independiente del SOFTWARE embarcado del vehículo. Esta actividad requiere la implicación de ingenieros con una gran experiencia, ya que su tarea es encontrar posibles fallos en el diseño y la implementación del SOFTWARE embarcado. Además, cabe destacar que el lanzador VEGA desde el Centro Espacial Europeo seguirá una trayectoria específica y hacia el este por primera vez. Por ello, GTD ha configurado específicamente las herramientas de análisis de trayectoria y el simulador de entrenamiento operacional para un lanzamiento de este tipo. Estas herramientas son imprescindibles para asegurar que la trayectoria del lanzador no genera riesgos para la población, los bienes materiales o el medio ambiente, y sirven también para formar a los operadores de seguridad del vuelo en esta misión particular.

RYMSA ESPACIO es responsable de las antenas de comunicaciones del vehículo, tanto de las encargadas de recibir la señal GPS como aquellas cuya misión es la comunicación para el control de la misma (TTC), transmitiendo la información del estado de la nave y recibiendo los comandos necesarios para su correcto funcionamiento. Además, RYMSA ESPACIO es también responsable de las antenas de TTC que guían el lanzador VEGA en IXV.

A pesar de ser un vehículo experimental y de bajo coste, IXV es un vehículo pionero del tipo PURE LIFTING BODY, pues ha sido el primero en realizar una reentrada controlada sustendadora, frente a vehículos de reentrada balísticos y con menor sustentación (cápsulas), o vehículo alados mucho más complejos y costosos (como el Space Shuttle) que han sido utilizados hasta la fecha por otras agencias espaciales.

Este proyecto de la ESA sitúa a Europa a la vanguardia de las tecnologías de reentrada, necesarias para seguir dando pasos en la exploración del sistema solar, con lo que se podrán realizar misiones que contemplen el regreso a la Tierra de muestras recogidas en entornos lejanos como Marte, asteroides, cometas o satélites de otros planetas.

España, gracias a la competitividad de su tejido industrial y a un importante esfuerzo presupuestario, ha jugado un papel particularmente relevante en el programa IXV. Ha sido, de hecho, el segundo país en la misión tanto por su contribución tecnológica como por su aportación, en torno al 18%. En la actualidad, España es la quinta potencia espacial europea con un alto grado de especialización como proveedora de equipos, instrumentos y sistemas de satélites.


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