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    Simba CubeSat girará de la Tierra al sol para ayudar a rastrear el cambio climático

    Dirigido por el Real Instituto Meteorológico de Bélgica, Simba es una misión CubeSat de 3 unidades para medir las variables climáticas de Irradiación Solar Total y Presupuesto de Radiación de la Tierra con un instrumento radiómetro miniaturizado, que se lanzará en 2020 en el vuelo inaugural del dispensador desarrollado por la ESA 'Small Spacecraft Mission System', dedicado a CubeSats y otros satélites pequeños, en un lanzador Vega. Crédito:RMI

    Debido al lanzamiento a bordo del cohete Vega del viernes, El Simba CubeSat de la ESA es una pequeña misión con una gran ambición:medir uno de los impulsores fundamentales del cambio climático de una manera nueva. El nanosatélite de 30 cm de largo girará de la Tierra al espacio, al sol y viceversa, para calcular el presupuesto energético global de nuestro planeta.

    Los CubeSats son satélites en miniatura construidos a partir de cajas estandarizadas de 10 cm. Simba abreviatura de 'desequilibrio sol-Tierra' es un CubeSat de '3 unidades', desarrollado para la ESA por un consorcio liderado por el Real Instituto Meteorológico de Bélgica (RMI) con la Universidad de Lovaina e ISIS-Innovative Solutions in Space en los Países Bajos.

    "Este es el tipo de instrumento científico que de otro modo colocaríamos en una plataforma satelital de tamaño completo, "explica Stijn Nevens, Investigador principal de Simba en RMI.

    "Pero si podemos hacer que esto funcione en un tamaño más pequeño, CubeSat más barato, entonces podríamos construir y volar varias versiones de este instrumento en el futuro, para cubrir todo el planeta por el costo equivalente de una sola misión tradicional. Eso es importante porque la variable que pretendemos medir es crucial.

    "El origen principal del cambio climático es que una cantidad cada vez mayor de calor del sol se retiene dentro del sistema atmosférico. Para cuantificar eso directamente necesitamos medir cuánta energía solar está recibiendo la Tierra - a esto lo llamamos irradiancia solar total - luego cuánto de esto se refleja en la superficie y la atmósfera de la Tierra, o se irradia como energía térmica de longitud de onda más larga.

    Resultados simulados de la misión Simba CubeSat, que empleará un radiómetro para medir los niveles de irradiancia solar en la superficie de la Tierra para ayudar a estudiar la meteorología y el cambio climático. Crédito:Agencia Espacial Europea

    "Restando el segundo del primero, Terminamos con una cifra para el balance de radiación de la Tierra:la cantidad de energía que nuestro planeta retiene en lugar de reflejarse o irradiarse.

    "Ya tenemos una clase de instrumentos para medir la energía irradiada, llamados radiómetros, que lo convierten en energía eléctrica para fines de medición. Radiómetros orientados hacia abajo vuelan, por ejemplo, en los satélites europeos Meteosat en órbita geoestacionaria, así como la familia estadounidense de instrumentos CERES en órbitas inferiores. Luego están los radiómetros orientados al sol en satélites como SOHO y Proba-2.

    "Pero si bien sus resultados tienen una precisión relativa alta, requieren una gran cantidad de modelos adicionales para tener en cuenta factores como las diferencias diurnas y las variaciones de la superficie. En consecuencia, vienen con un gran margen de error, mientras que los propios instrumentos poseen sesgos inherentes. Para un modelo de cambio climático más nítido, debemos hacerlo mejor ".

    Cuidando nuestro planeta

    El Simba CubeSat en estado cerrado listo para ser instalado en su plataforma de lanzamiento. Crédito:RMI

    La idea con Simba es lograr una mayor precisión absoluta empleando el mismo instrumento por primera vez para medir la irradiancia tanto del sol como de la Tierra. El CubeSat pasará de nuestro planeta al espacio profundo, con fines de calibración, y luego a nuestra estrella madre.

    "Estamos usando banda ancha, instrumento de campo de visión salvaje, lo que significa que estamos midiendo el flujo saliente total de toda la Tierra, "agrega el Dr. Nevens." Simba se basa en un radiómetro de cavidad, que es básicamente un espacio interno al otro lado de un agujero muy pequeño, totalmente pintado de negro. Estamos midiendo cómo se calienta esa cavidad.

    "Imagina una casa con calefacción central que quieres mantener caliente. En un día de verano no tienes que calentar, pero en un día de invierno perderá mucho calor y necesitará calentarlo activamente. Por lo tanto, mediremos cuánta energía adicional necesitamos para mantener una temperatura fija.

    "Para obtener nuestra línea de base, comenzaremos la misión mirando hacia la Tierra durante mucho tiempo, para ver a qué temperatura se estabiliza. Luego giraremos hacia el espacio profundo a solo unos grados del cero absoluto, para conocer el nivel máximo de calor que debemos aplicar para mantenerlo allí. Luego nos volveremos hacia el sol a su vez, midiendo la cantidad de radiación que entra ".

    Vista artística de Vega VV16 con el dispensador del Servicio de misión de naves espaciales pequeñas (SSMS) y SAT-AIS. Crédito:ESA - J. Huart

    Simba está equipado con un 'sistema de control y determinación de actitud' optimizado por CubeSat especialmente desarrollado o ADCS para abreviar, contribuido por la Universidad de Lovaina. Esto incluye una cámara de seguimiento de estrellas experimental para fijar su posición contra las constelaciones de estrellas en el cielo y 'ruedas de reacción' cuya velocidad de giro cambiante hace que el nanosatélite cambie su actitud en reacción.

    El Dr. Nevens agrega:"Este ADCS le dará a Simba una precisión de apuntado de 0.1 grados, lo que también mejora la precisión general de nuestros datos. Lograremos la trazabilidad, poder saber con precisión dónde y en qué estamos mirando en cualquier momento ".

    Simba ha recibido el apoyo de la Oficina de Política Científica de Bélgica a través del elemento 'Fly' del Programa General de Tecnología de Apoyo de la ESA. preparando tecnologías prometedoras para el espacio. Se lanzará junto con docenas de otros CubeSats y pequeños satélites a bordo del vuelo inaugural del Servicio de Misiones de Naves Espaciales Pequeñas Vega de la ESA este viernes por la mañana temprano.

    Siga el lanzamiento en ESA Web TV a partir de las 03:15 CEST, con despegue a las 03:51 CEST (01:51 UTC, 10:51 del jueves por la noche, hora de la Guayana Francesa).


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