Una nueva generación de satélites en órbita baja (LEO) podría transformar la forma en que observamos nuestro planeta. Esta innovadora constelación agrupa cerca de 900 satélites, organizados en equipos, capaces de cubrir todo el globo con precisión.
Configuración final de la mega-constelación LEO. Crédito: Espacio: Ciencia y tecnología
Hasta ahora, las constelaciones de satélites han servido para la navegación, el internet global y el estudio espacial. Sistemas bien conocidos como GPS, Glonass, Beidou o Starlink dependen de flotas de satélites para garantizar una cobertura continua. Con este nuevo enfoque, los investigadores aspiran a mejorar la imagen terrestre y la transmisión rápida de datos.
Diseñar tal constelación no es sencillo. Ya no basta con distribuir los satélites de manera uniforme alrededor de la Tierra. Hoy también hay que considerar la calidad de las imágenes, la rapidez de las transmisiones y la capacidad de responder a necesidades muy específicas, como la vigilancia de un punto concreto o la entrega de datos en tiempo récord.
Investigadores de la Universidad de Harbin, la Academia China de Tecnologías Espaciales y el Instituto Stevens en Estados Unidos han desarrollado un método inédito. Propusieron organizar los satélites en "grupos" donde cada satélite principal está rodeado por varios compañeros. Esta estructura hace que la constelación sea más flexible y eficiente para satisfacer las necesidades de los usuarios.
Para garantizar una cobertura global, distribuyeron estos grupos de manera uniforme alrededor de la Tierra. Cada grupo sigue la misma trayectoria sobre el suelo, lo que asegura que ninguna región quede olvidada. Utilizaron cálculos precisos para estabilizar la órbita de los satélites a pesar de la forma ligeramente irregular de nuestro planeta.
Distribución orbital de la mega-constelación LEO. Crédito: Espacio: Ciencia y tecnología
Los investigadores también consideraron el ancho de la banda de observación de cada satélite. Esto permite determinar cuántas trayectorias son necesarias para cubrir el planeta sin huecos. En caso de necesidad urgente de imágenes o datos, previeron que varios satélites puedan responder rápidamente, garantizando una disponibilidad casi continua.
Luego, ajustaron la trayectoria de los satélites compañeros utilizando una técnica de optimización avanzada. Esto permite mantener la formación del grupo a pesar de las perturbaciones naturales. Este método se basa en cálculos precisos para ajustar la velocidad y posición de los satélites con el tiempo.
Las simulaciones confirmaron la solidez del método. Al final, la constelación consta de 891 satélites: 81 principales y 810 compañeros. Cada punto del globo, excepto los polos, puede ser observado en menos de 35 minutos, una hazaña tecnológica notable.