El 14 de febrero, la empresa de satélites de comunicaciones geoestacionarios Astranis anunció que se le había adjudicado un contrato con la Fuerza Espacial de EE. UU. por valor de más de 10 millones de dólares. El contrato consiste en demostrar primero una técnica de comunicaciones seguras en el hardware del satélite en un entorno de prueba terrestre, y también incluye la posibilidad de probándolo en el espacio.
El espacio sigue siendo un lugar útil para que los países coloquen sensores que miran hacia abajo a otras naciones. Muchos de estos satélites residen en la órbita terrestre baja, o alrededor de 1,200 millas sobre la superficie, lo que es más fácil de alcanzar para los satélites y les permite dar la vuelta al mundo rápidamente. La órbita geoestacionaria, que está a 22,200 millas sobre el suelo, es más difícil de alcanzar. Además, los satélites en todas las altitudes corren el riesgo de que las señales se bloqueen o de que otros objetos en órbita los interrumpan, lo que ha llevado al ejército de los EE. ataque o desastre.
“Construimos pequeños satélites para órbitas más altas, comenzando con la órbita geoestacionaria, que es una órbita bastante más alta”, dice el cofundador y director ejecutivo de Astranis, John Gedmark. “Es la órbita especial en la que puede estacionar un solo satélite en una parte del mundo o en un país y brindar un servicio continuo con solo ese satélite”.
Sobre Alaska y Perú
Los satélites geoestacionarios se han utilizado para proporcionar comunicaciones y transmisiones de televisión, y el principal objetivo de Astranis para los clientes comerciales y militares es utilizar satélites geoestacionarios más pequeños para proporcionar conexiones continuas a Internet de banda ancha. Para dos demostraciones de usos comerciales, Gedmark apunta a los próximos lanzamientos que colocarán satélites sobre Alaska (programados para principios de abril), y uno a finales de este año que colocará un satélite sobre Perú.
“Este es un satélite que subirá sobre Perú y también brindará algo de cobertura en Ecuador. Básicamente, les permitiremos ir, implementar y actualizar una serie de torres celulares en algunas de las partes más remotas del país”, dijo Gedmark. “Hay muchas partes de Perú donde el terreno es súper accidentado y bastante extremo en las selvas, tienen montañas de los Andes, tienen muchas cosas que hacen que sea muy difícil obtener conectividad en algunas de estas áreas remotas”.
En ambos lugares, los satélites aumentarán la infraestructura de telecomunicaciones existente en tierra, permitiendo que las torres remotas se conecten a través del espacio en lugar de por tierra. Perú, al igual que Alaska, contiene vastas extensiones de terreno variable, donde la infraestructura, como cables, cables o conexiones de Internet de fibra, puede ser difícil de ubicar. Las torres de telefonía celular independientes se pueden configurar, alimentar localmente y luego enrutar sus comunicaciones a través de satélites en lugar de cables terrestres, lo que lleva los niveles de Internet 3G y 4G a lugares donde las personas no podían acceder antes.
Para uso militar
Esas mismas características, para conectar la infraestructura rural local a redes de datos más amplias a través del espacio, son parte de lo que hace que los satélites Astranis sean tan atractivos para los militares.
“Nos dimos cuenta de que el ejército tiene este problema real en este momento para milsatcom y para algunas otras capacidades en torno a la resiliencia, ¿verdad? Realmente dependen de un pequeño puñado de estos gigantes satélites geo, algunos de los cuales cuestan miles de millones de dólares. Y esos satélites son, como nos gusta citar al General Hyten sobre esto, objetivos grandes, gordos y jugosos”, dijo Gedmark.
En 2017, General de la Fuerza Aérea John Hyten era el jefe del Comando Estratégico de EE. UU. y anunció que ya no “apoyaría más el desarrollo de objetivos grandes, grandes, gordos y jugosos”, refiriéndose a ese tipo de satélites. Hyten se retiró en 2021, pero el Departamento de Defensa ha seguido presionando para que los satélites más pequeños llenen los cielos, como una opción más resistente que los satélites masivos todo en uno del presente. Muchas de estas constelaciones están dirigidas a la órbita terrestre baja.
“Sin entrar en precios específicos, podríamos instalar alrededor de una docena o más de nuestros satélites por el costo de uno de los grandes”, dice Gedmark. Desde 2018Astranis ha atraído financiación de riesgo con la premisa de poner satélites en órbita geoestacionaria.
“Es difícil diseñar toda la electrónica para el duro entorno de radiación de la geolocalización, estás justo en medio de los cinturones de Van Allen”, dice Gedmark. Los cinturones de Van Allen contienen partículas cargadas que pueden dañar los satélites, por lo que cualquier cosa construida para sobrevivir tiene que soportar los fuertes impactos de iones y las dosis de radiación inherentes a la región. “Estas órbitas más altas son más difíciles de alcanzar, por lo que debe resolver eso con algunas estrategias inteligentes de propulsión a bordo. Resolvemos eso al tener un sistema de propulsión eléctrica y tener un propulsor de iones a bordo”.
Cuando se lanzan, los satélites apuntan hacia la órbita geoestacionaria y luego usan su propia potencia para alcanzar y maniobrar en el espacio. Gedmark dice que los satélites están diseñados para permanecer en órbita geoestacionaria entre 8 y 10 años, con la capacidad de reubicarse hasta 30 veces en ese período.
La velocidad a la que se pueden maniobrar los satélites de una órbita a otra depende de la cantidad de combustible que los operadores de satélites estén dispuestos a gastar, y el reposicionamiento es posible en días, aunque Gedmark espera que mudarse a una nueva ubicación en semanas sea el caso de uso más típico. .
Una vez en órbita, los satélites necesitan comunicarse de forma segura. La forma de onda táctica protegida es un protocolo y una técnica de comunicaciones desarrollados por el ejército de los EE. UU., que Astranis pretende demostrar que se puede ejecutar en la radio definida por software de sus satélites. (Una radio definida por software es una computadora que puede cambiar sus parámetros para transmitir y recibir información con código, mientras que una radio más tradicional requiere hardware analógico, como moduladores y amplificadores, para codificar y decodificar información de las señales de radio).
La forma de onda táctica protegida es “un conjunto de técnicas que están programadas en la radio para que pueda evitar automáticamente interferencias e interferencias”, dice Gedmark. “Comenzaremos haciendo eso como una demostración en nuestro laboratorio, y luego, con los futuros satélites, haremos eso como una demostración en órbita”.
Debido a que este protocolo se ejecutará en el software de radio, en lugar del hardware que se fija en el formulario una vez lanzado, probablemente signifique que, si surge la necesidad, Astranis podría adaptar los satélites comerciales existentes para transportar la forma de onda táctica protegida, mientras permanece en órbita, facilitando la comunicaciones de aumento a medida que surgen eventos y para satisfacer las necesidades militares.
Por ahora, la promesa es que la inversión privada en tecnología de la comunicación puede generar una herramienta útil tanto para expandir la conectividad a Internet en todo el mundo como para proporcionar comunicaciones a las fuerzas militares estadounidenses en el campo más rápido de lo que se necesitaría para establecer una infraestructura terrestre. Para la Fuerza Espacial, que tiene la tarea de garantizar comunicaciones confiables a través de los cielos, los satélites más duraderos que se pueden maniobrar según sea necesario le permitirían redistribuir activos a través de los cielos para ganar guerras en la Tierra.