http://www.esa.int/esasearch?q=gALILEO&r=informaciones_locales_espana
Satélites de Galileo
Satélites de Galileo
17 enero 2017
Los servicios iniciales de Galileo, que comenzaron a mediados del mes pasado, suponen un gran paso adelante no solo para los usuarios de todo el mundo, sino también para la comunidad científica. Gracias a esta constelación de satélites, ahora contamos con un referente gratuito y de gran precisión para estudiar la Tierra y todo lo que en ella sucede, además de las propias leyes de la física.
El sistema de navegación por satélite Galileo, operativo desde el 15 de diciembre, ofrece servicios de posicionamiento, navegación y determinación de la hora a cualquier persona equipada con un receptor. La disponibilidad del servicio se basa en la visibilidad en el cielo local de un mínimo de cuatro satélites, ajustados para ir mejorando a medida que su número pase de los actuales 18 hasta los 24 previstos, además de los satélites de reserva orbital.
En general, la navegación por satélite se ha convertido en una herramienta esencial para los científicos, que, por ejemplo, utilizan los receptores para monitorizar el lento desplazamiento de las zonas tectónicas, controlar el movimiento del hielo polar o sondear la ionosfera y otras capas de la atmósfera.
Este tipo de navegación también permite llevar a cabo otras actividades, como el seguimiento de animales o la vigilancia mediante drones; además, su precisión temporal, de hasta mil millonésimas de segundo, permite realizar todo tipo de mediciones y experimentos de física fundamental con gran exactitud.
Como explica Javier Ventura-Traveset, director de la nueva Oficina de Ciencia de Galileo de la ESA: “La continuidad y la disponibilidad mejorada de Galileo permiten disfrutar de una nueva fuente de datos de posicionamiento y determinación de la hora con fines científicos; datos que podrán utilizarse aislados o en combinación con los de otras constelaciones de satélites artificiales”.
“Galileo también aporta ventajas concretas para las actividades científicas, como los relojes atómicos de máser pasivo de hidrógeno en cada satélite, mucho más precisos que cualquier reloj empleado anteriormente con fines de navegación; por no hablar de las múltiples frecuencias de transmisión con una modulación robusta y un ancho de banda amplio, órbitas estables que evitarán las resonancias de rotación de la Tierra, una calibración absoluta de las antenas satelitales y retrorreflectores láser embarcados que permitirán caracterizar las órbitas de los satélites con precisión centimétrica”.
Además, Galileo apuesta por la máxima transparencia en su servicio a la ciencia: el Centro de Servicio del Sistema Global de Navegación por Satélite Europeo publicó a mediados de diciembre los ‘metadatos’ operacionales asociados a los cuatro primeros satélites de Galileo, conocidos como satélites de validación en órbita.
Oficina de Ciencia de Galileo en la ESA
Reloj atómico de máser pasivo de hidrógeno
Reloj atómico de máser pasivo de hidrógeno
Para comenzar a ofrecer los datos de Galileo a los científicos, la Dirección del Programa Galileo y de las Actividades de Navegación de la Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS), se ha unido a la Dirección Científica de la agencia para establecer la Oficina de Ciencia de Galileo en el centro que la ESA tiene cerca de Madrid, España.
“El principal objetivo de esta oficina es promover la consolidación de una comunidad científica de referencia mundial alrededor del Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS), para maximizar las posibilidades de llevar a cabo actividades científicas relacionadas con él y el uso de las infraestructuras y datos GNSS europeos.
“La oficina también se encargará de garantizar que las opiniones de la comunidad científica lleguen a los equipos de GNSS, especialmente en lo relativo a la evolución y adaptación previstas de la infraestructura de GNSS”.
Galileo para ensayos de relatividad
La aplicación científica de Galileo comenzó pronto, con dos satélites en órbitas alargadas que ahora se están utilizando para medir con mayor precisión la influencia de los cambios gravitacionales en el paso del tiempo: el efecto de corrimiento al rojo gravitacional que predijera por primera vez Albert Einstein.
Coloquio internacional
Además, este año tendrá lugar una serie de talleres bienales sobre el empleo científico de los sistemas de navegación por satélite; se trata del 6.º Coloquio Internacional sobre Aspectos Científicos y Fundamentales de GNSS y Galileo.
Galileo para ensayos de relatividad
Se investigan las anomalías detectadas en los relojes de Galileo
Satélites de Galileo
19 enero 2017
Como se informó inicialmente el pasado noviembre, se han detectado anomalías en los relojes atómicos de los satélites de la constelación europea Galileo.
Estas anomalías se han producido en cinco de los 18 satélites en órbita, aunque todos continúan funcionando y la provisión de los servicios iniciales de Galileo no se ha visto afectada.
La determinación ultraprecisa de la hora es fundamental para la navegación por satélite. Cada miembro de Galileo aloja cuatro relojes atómicos que garantizan la redundancia cuádruple del subsistema de sincronización: dos relojes estándar de frecuencia atómica de rubidio (RAFS) y dos relojes de máser pasivo de hidrógeno (PHM).
La constelación Galileo actualmente está formada por 18 satélites en órbita, que suman un total de 36 relojes RAFS y otros 36 relojes PHM.
Relojes RAFS
Reloj de rubidio de Galileo
En los últimos meses, un total de tres relojes RAFS han fallado inesperadamente en los satélites de Galileo; en todos los casos se hallaban embarcados en satélites con Capacidad Plena de Operaciones (FOC), el último modelo de la constelación. Estos fallos parecen compartir un rasgo común, vinculado a probables cortocircuitos, y es posible que tengan que ver con un procedimiento de ensayo específico llevado a cabo en tierra, aunque las investigaciones para dar con la causa final continúan en curso.
Por el contrario, no se ha producido fallo alguno en los relojes RAFS a bordo de los satélites en fase de Validación en Orbita (IOV), el modelo original de Galileo. Además, se ha comprobado el reloj RAFS alojado en el primer satélite de navegación de pruebas de la ESA, GIOVE-A, lanzado en 2005, y se ha reactivado con éxito.
Durante las continuas investigaciones en tierra se han identificado posibles debilidades en el diseño de los relojes RAFS, aunque aún no se ha podido dar con su origen.
Relojes PHM
Máser pasivo de hidrógeno
En los últimos dos años se han producido cinco averías en los relojes PHM a bordo de los satélites IOV y otra en los satélites FOC.
Estos fallos están mejor identificados, y se deben a dos causas aparentes. Una sería el bajo margen de un parámetro concreto que, en ciertas unidades, provoca un fallo. La segunda tiene que ver con el hecho de que, cuando ciertos relojes PHM ‘sanos’ permanecen apagados durante mucho tiempo, no se reinician debido a un cambio en las características del reloj una vez en órbita. Hasta el momento, dos relojes PHM han fallado debido a la primera causa y, otros cuatro, a la segunda.
Acciones correctivas
Se cree que la probabilidad de fallo en los 33 relojes RAFS en órbita restantes es menor, gracias a los distintos procedimientos de ensayo realizados en tierra antes de su lanzamiento. Además, se han tomado nuevas medidas operacionales para minimizar el riesgo. No obstante, estas no afectarán al funcionamiento general de Galileo.
Aunque las investigaciones por parte de la ESA y de sus socios industriales continúan, hay consenso en que es necesario remodelar los relojes RAFS que quedan por lanzar a bordo de los ocho satélites Galileo que se están construyendo o probando en estos momentos.
En cuanto a los otros 30 relojes PHM funcionando en órbita, se están estudiando posibles procedimientos operacionales para reducir significativamente el riesgo de futuros fallos. Estas medidas están siendo validadas antes de su aplicación, prevista para dentro de unas semanas.
Con vistas al futuro
En general, tres de los cuatro satélites IOV han experimentado anomalías en sus relojes, así como dos de los 14 satélites FOC.
Como el director general de la ESA, Jan Woerner, comentó durante su rueda de prensa del 18 de enero, ningún satélite de Galileo ha experimentado más de dos fallos de reloj, por lo que la potente redundancia cuádruple del sistema ha permitido que los 18 miembros de la constelación hayan seguido funcionando. Esta incluye un satélite que da soporte exclusivamente al Servicio Abierto (OS) para aplicaciones de consumo masivo y dos satélites en órbitas elípticas que, por su parte, se reintegrarán según lo previsto en la constelación para su uso desde dichas órbitas.
Asimismo, los servicios iniciales de Galileo, que comenzaron el 16 de diciembre, tampoco se han visto afectados por estas anomalías.
En estos momentos se está estudiando el impacto de la remodelación de los relojes RAFS y PHM en el calendario de lanzamientos de Galileo, pero la ESA confía en que los problemas con los relojes se resolverán cuanto antes y reafirma su compromiso por lanzar los próximos cuatro satélites FOC de Galileo antes de finalizar el año.
ESA
Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui
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