Por motivos de seguridad, el cohete “Colibri” del Programa Espacial Gruyère está conectado mediante un cable al brazo de una grúa. Pero ya aterriza por sí solo en el lugar de despegue.
Programa espacial Gruyère
En el ámbito aeroespacial, la tendencia es hacia los cohetes reciclables. Ciertos proyectos estudiantiles en Suiza contribuyen a este desarrollo. Informes.
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27 de septiembre de 2024 – 09:30
Audrey Vorburger investiga sobre instrumentos espaciales y nuestro sistema solar. Por ello, la astrofísica y planetóloga de la Universidad de Berna depende de los cohetes para su trabajo.
“Suiza ya es conocida por su ingeniería de alta precisión y su capacidad para desarrollar instrumentos científicos complejos”, explica el investigador. Un programa espacial permitiría poner en valor y desarrollar estos activos.
“El acceso al espacio ya no está reservado a las principales naciones espaciales. Con avances tecnológicos y capacidades de lanzamiento accesibles internacionalmente, los países más pequeños también pueden desempeñar un papel importante”.
Los proyectos de los estudiantes podrían contribuir al desarrollo y la promoción de la tecnología espacial suiza, así como a la formación de futuros especialistas en este campo. Visitamos dos de ellos.
El cohete que aterriza erguido
Estamos en una gravera en el interior de Gruyère, en el cantón de Friburgo. Son poco más de las cuatro de la tarde. Un equipo joven está trabajando en los últimos preparativos. Cada gesto es perfecto. Instalado en un contenedor y colocado sobre un banco de trabajo, el objeto que aquí atrae toda la atención sufre una pequeña reparación en una de sus cuatro patas.
Sus dimensiones: 2m45 de alto, 100 kg. Su nombre: Colibrí. Lo que hace que este cohete sea único en Europa: puede aterrizar de forma segura en la Tierra estando de pie verticalmente. Pero tardó mucho en llegar.
Detrás del proyecto “Programa espacial Gruyère”Enlace externo» (GSP) son cinco jóvenes estudiantes que se conocen desde la escuela secundaria y que han recorrido juntos el mismo camino, desde el gimnasio hasta la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL).
“Nadie en Europa ha lanzado y aterrizado nunca un cohete con una carga útil en los pies”, explica Julie Böhning, de 25 años, estudiante de robótica y portavoz del equipo. “Es fantástico haber desarrollado este proyecto juntos”.
Julie Böhning, responsable de los sistemas de dirección, navegación y control, forma parte del equipo desde el principio.
swissinfo.ch / Michele Andina
Julie Böhning y sus cuatro compañeros de estudios llevan seis años trabajando en proyectos de cohetes. Inspirándose en el proyecto estadounidense SpaceX, cuyo cohete puede aterrizar en la Tierra según el mismo principio, desarrollaron y construyeron Colibri de la A a la Z. Desde sus inicios, el grupo ha crecido y ahora cuenta con 15 personas.
En el contenedor, el equipo montó todos los elementos del cohete en un banco de pruebas, para poder probarlos independientemente unos de otros. Tanques, motor, electrónica, sensores.
La cuenta atrás está en marcha
Ocho personas están hoy presentes en la gravera, entre ellos los miembros fundadores Jérémy Marciacq (26 años) y Simon Both (25 años). En sus computadoras portátiles, verifican varias fuentes de datos. Tras la prueba, analizarán los resultados en detalle.
A una distancia segura, el equipo instaló rápidamente un centro de control móvil. El cohete está repostado y un pequeño dron todavía realiza un círculo de control alrededor del Colibri, listo para despegar. Con los tanques llenos, es demasiado peligroso acercarse a ellos.
“Cinco, cuatro, tres, dos, uno”, la cuenta atrás está en marcha. Entonces se escucha el ruido, el cohete se eleva como se esperaba unos metros en el aire. Hoy, en su 25.º intento, deberá desviarse ligeramente de su trayectoria en el aire para demostrar que puede volver a navegar de forma autónoma hacia la pequeña plataforma de despegue y aterrizaje.
Aparte de algunos detalles, la prueba es concluyente. “El objetivo de hoy se ha logrado”, afirma Simon Both. Era importante probar los nuevos algoritmos para el aterrizaje del cohete, algoritmos que el equipo, por supuesto, programó ellos mismos.
En Suiza, una prueba de este tipo requiere una autorización especial. Pero como el cohete está conectado a una grúa, suspendida en su extremo por un cable con función de parada de emergencia, legalmente se considera un objeto terrestre. Además, la operación debe realizarse a una distancia de al menos 200 metros del domicilio más cercano, lo que aquí se respeta más que nada.
Probando el cohete “Colibri” en una gravera cerca de la pequeña ciudad de Gruyères.
Programa espacial Gruyère
Claude Nicollier como mentor
Construyeron el cohete con materiales sencillos y baratos. “Los depósitos del Colibri suelen ser tubos procedentes de una obra que recibimos y modificamos”, explica Julie Böhning. El equipo también confía en la impresión 3D para poder cambiar determinadas piezas lo más rápido posible, independientemente de los proveedores.
Los estudiantes se encargan de todo ellos mismos, pero también cuentan con patrocinadores. El pequeño grupo cuenta ahora con 55 socios industriales. Entre ellos, la empresa que les facilita parte de la gravera y la grúa de forma gratuita. Para poder utilizar esta máquina, Jérémy Marciacq tuvo que seguir una formación específica.
Los jóvenes aficionados a los cohetes han encontrado en Claude Nicollier, el primer astronauta suizo, un mentor de renombre. Además, como señala Julie Böhning, su condición de estudiantes les permite contactar con todo tipo de especialistas de todo el mundo, que estarán encantados de ayudarles durante unas horas proporcionándoles consejos.
Pero ¿cuál es el objetivo de su proyecto? “Queremos demostrar que también en Europa somos capaces de lanzar cohetes y derribarlos”, explica.
sistema de paracaídas
Otro día, otro lugar. Nos encontramos en un hangar del aeródromo militar de Dübendorf, en el cantón de Zúrich, donde se inició la aviación suiza. Hoy en día, algunos de los hangares albergan un parque de innovación que alberga diferentes empresas emergentes y proyectos de estudiantes.
Entre ellos se incluye el proyecto espacial ARIS, dirigido por estudiantes y apoyado por la ETH Zurich y otras universidades e institutos. En sus instalaciones se encuentran alineados algunos cohetes más o menos grandes, procedentes de pruebas anteriores.
El actual proyecto de cohete “NICOLLIER” lleva incluso el nombre del astronauta suizo. Participó online en la segunda revisión técnica del cohete y proporcionó sus comentarios al equipo, explica Felix Hattwig, director de proyecto de 21 años que estudia física en ETH Zurich.
También en este caso apostamos por un cohete reutilizable. Está equipado con dos paracaídas, el llamado sistema de recuperación guiada. Un pequeño paracaídas frena el cohete en cuanto alcanza su punto más alto de vuelo, explica el estudiante de ingeniería mecánica Matteo Vass (20 años), jefe del equipo de recuperación y, por tanto, responsable del sistema de frenado.
El paracaídas guía, de mayor tamaño y controlado por un sistema de software autónomo, entra en acción a unos 800 metros del suelo para llevar el cohete al punto de aterrizaje.
Felix Hattwig (izquierda) y Matteo Vass colocan la electrónica para el control autónomo del paracaídas.
swissinfo.ch / Christian Raaflaub
Actualmente, el equipo está realizando las llamadas pruebas de “caída”. Para ello cuenta con la ayuda del ejército suizo, que lanza el cohete desde un helicóptero para simular el aterrizaje. Naturalmente, estos ensayos se llevan a cabo lejos de zonas habitadas, por encima de zonas militares, por ejemplo en el cantón de Glaris o en el Oberland bernés.
La lluviosa primavera, sin embargo, jugó una mala pasada al equipo: sólo se pudieron realizar dos de los trece intentos de otoño previstos. Pero el vídeo que nos muestran ilustra una prueba que ya está funcionando bien, con el cohete encontrando su lugar de aterrizaje según lo previsto.
La creciente importancia del pilotaje autónomo
“Hemos llegado a una nueva era del espacio, donde no se trata sólo del cohete en sí, sino de los nuevos sistemas que giran a su alrededor”, explica Felix Hattwig. Se trata de control autónomo, pero no sólo: “Nuestro cohete va más allá de la recuperación guiada. Aunque sea un gran desafío”, continúa.
“También intentamos lograr innovaciones técnicas en otras partes”. Menciona especialmente las placas de ordenador intercambiables o los frenos neumáticos, componentes para los que el equipo está explorando nuevos caminos.
Al igual que en el proyecto mencionado anteriormente, los 43 miembros activos trabajan paralelamente a sus estudios y no reciben salario ni créditos. Por eso ponen mucho corazón en su trabajo. Los dos estudiantes, fascinados por el espacio desde pequeños, están felices de poder hacer realidad su sueño y, además, cuentan con patrocinadores, entre 40 y 50.
Su cohete nunca ha despegado todavía, pero proyectos anteriores de ARIS ya han sentado las bases para dar ese paso. Actualmente, el primer lanzamiento está previsto para finales de octubre en Suiza, explica Felix Hattwig. El objetivo final será lanzar tres cargas útiles diferentes, es decir, satélites.
El cohete del proyecto “NICOLLIER” con su paracaídas principal durante una prueba llamada “caída”.
ARÍS
El Programa Espacial Gruyère ha previsto su primer vuelo de demostración para finales de septiembre, con Claude Nicollier entre los invitados. Los estudiantes aprovecharán este evento para revelar el seguimiento que piensan darle al proyecto una vez finalizado.
“Nos llevamos todos tan bien que queremos avanzar hacia nuevos horizontes en forma de empresa”, explica Julie Böhning. Ya no serán cohetes, sino la misma tecnología. El constructor de cohetes no dirá más.
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“Una buena base práctica para la formación”.
“Lo que estos estudiantes y otros logran allí merece un gran respeto”, escribe la “Oficina Espacial Suiza”, el centro de competencia de la Confederación para asuntos espaciales nacionales e internacionales, cuando se le pregunta al respecto.
Los proyectos suizos tienen “mucho éxito” en comparación con el resto del mundo. Constituyen “una buena base práctica para la formación de los estudiantes, con el fin de prepararlos para sus futuras tareas en el campo espacial”.
Es obvio que las cuestiones de “costes – reciclabilidad – sostenibilidad” seguirán siendo mañana y pasado mañana un desafío para todas las personas activas en la investigación espacial y las agencias espaciales.
Texto revisado y verificado por Veronica DeVore/ml, traducido del alemán por Lucie Donzé.
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