En estos días hemos estado leyendo acerca de entrevistas a gente relacionada con SETI y hemos aprendido que existen proyectos que podrían llegar a llevarse a cabo con la participación de muchas personas que actualmente forman parte de nuestro equipo.
¿Has oido hablar de Robledo de Chavela? Pero... vayamos por partes

Los complejos de seguimiento

Desde el comienzo de la carrera espacial, las agencias dedicadas a la investigación y al lanzamiento de satélites han necesitado comunicarse con los aparatos que enviaban al espacio, para recoger los datos científicos, imágenes y los datos de telemetría (los datos que indican el estado de los componentes de la nave) que permitían manejarlos. Para los satélites que giran alrededor de la Tierra y para las misiones tripuladas, las antenas se repartían por el planeta para mantener una cobertura constante mientras los satélites giraban alrededor de la Tierra. Además, tampoco era necesario mantener un contacto constante ya que las naves podían almacenar los datos y transmitirlos cuando sobrevolasen las estaciones de seguimiento.
Por otra parte, la distancia a las que se encontraban estos satélites era de unos pocos cientos de kilómetros como máximo, por lo que bastaba con antenas de entre 1 y 5 metros de diámetro para mantener las comunicaciones.

Sin embargo, cuando comenzó la exploración del Sistema Solar con las sondas, las agencias espaciales se encontraron con un problema. Al lanzar una nave que se alejase constantemente de la Tierra, las señales se hacían cada vez más débiles por lo que se hacía necesario construir antenas cada vez más grandes y sensibles que permitiesen seguir recibiendo las señales con calidad. Y dado que la Tierra gira continuamente sobre su eje, la estación que siguiese las evoluciones de la nave, al cabo de pocas horas perdería el contacto con ella. Por tanto, se hacía imprescindible construir una red de estaciones de seguimiento que permitiese un contacto continuado con las sondas, sobre todo en los momentos más críticos de las misiones, como son los aterrizajes o los encuentros con los cuerpos celestes.

Dada la situación, la NASA comenzó a construir tres complejos de seguimiento que se encontrasen repartidos por nuestro planeta con una separación equivalente entre si y que tuviesen un contacto continuo con cualquier sonda, de forma que cuando una de ellas fuese a perder la señal de la nave, la siguiente se hiciese cargo de ella.

Los lugares elegidos fueron Goldstone en California, Canberra en Australia y Robledo de Chavela en Madrid y las tres forman la llamada Red de Espacio Profundo o Deep Space Network (DSN).

• Robledo de Chavela. En el contrato firmado por la NASA para abrir las instalaciones en España, se indicaba que los trabajadores debían ser todos españoles. Al principio vinieron técnicos norteamericanos para formar a la plantilla española que poco a poco se fue haciendo cargo de todas las operaciones del complejo.

Además de las instalaciones de Robledo, la estación de Madrid estuvo formada en un tiempo por otros dos complejos situados en Fresnedillas (en Madrid, llamada DSS-62) y en Cebreros (Ávila).

La estación de Fresnedillas fue cerrada en 1.985 y la de Cebreros en 1.983 . Esta última estación fue la primera en pasar a manos españolas en 1.969 con una antena de 26 m. (llamada DSN-31).



Este lugar fue elegido ya que se encontraba cerca de una ciudad importante que tenía comunicaciones y aeropuertos, pero en una zona que no estuviese excesivamente cerca de la capital como para que las emisiones de antenas de radios y televisiones pudiesen interferir con las sensibles antenas de rececepción del complejo. Además, todas las instalaciones se encuentran dentro de un pequeño valle que las protege de las interferencias externas.

El Complejo de Robledo de Chavela (llamada tambien MDSCC ó DSS 61) está situado 60 km. al oeste de Madrid y se comenzó a construir en el año 1.964 para asegurar las comunicaciones con la sonda Mariner 4 que llegaría a Marte al año siguiente. Además del seguimiento de sondas, el complejo también lleva a cabo investigaciones en radioastronomía para estudiar los cuerpos del Sistema Solar y del resto del Universo. El Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) es el encargado de operar las instalaciones para la NASA desde 1.970 y actualmente el complejo ocupa 47 hectáreas y trabajan en el 150 técnicos pagados por la agencia estadounidense. Además se mantiene una estrecha colaboración para el seguimiento de misiones de la Agencia Espacial Europea y la Japonesa.

• Las antenas. Actualmente posee un total de seis antenas de diferentes diámetros, totalmente equipadas y reformadas por completo. En funcionamiento se encuentran la antena principal del complejo de 70 metros de diámetro, 3 antenas de 34 metros, una de 26 metros y otra de 11 metros . La mayor se usa para las sondas que se encuentran más allá de la órbita de Júpiter, las de 34 metros para comunicarse con las sondas más cercanas y las de 26 y 11 metros para los vuelos tripulados y los satélites que se encuentran más cerca de la Luna ya que al ser más pequeñas, pueden moverse con más rapidez y realizar un seguimiento adecuado de los satélites de órbitas bajas que pasan muy rápidamente por el cielo.

La antena gigante de 70 metros (conocida como DSS-63) posee una parte móvil con un peso de 3.500 toneladas y en su totalidad pesa 9.500 toneladas. Su altura es equivalente a la de un edificio de 23 plantas y los cimientos tienen una profundidad de 12 pisos. Para las comunicaciones con las sondas se opera principalmente en la frecuencia de las microondas, obteniendo a 8.148 MHz. una ganancia de 74,2 decibelios con un aumento en la intensidad de la señal de 26.000.000 de veces la original. Para girar sobre si misma, la antena se encuentra flotando sobre una capa de aceite de 7 centésimas de milímetro ya que ningún otro material soportaría la fricción y el rozamiento. Fue construida en 1.974 con un tamaño de 64 metros y en 1.987 se amplió hasta los 70 metros para seguir a las sondas Voyager.

Una de las antenas de 34 metros tenía originalmente 26 metros (la llamada oficialmente DSN-29) y estaba instalada en un principio en Fresnedillas. Los técnicos la llamaban 'La Dino' y fue utilizada para la retransmisión de la llegada del hombre a la Luna en 1.969. Más tarde se trasladó por piezas a Robledo y fue ampliada. Para ello dos grúas la levantaron por completo para colocarle bajo sus soportes varios bloques de hormigón, para evitar que el disco de la antena chocara contra el suelo debido a su mayor tamaño.

Para amplificar las señales recibidas, a veces es necesario que varias de las antenas trabajen conjuntamente, con un sistema llamado interferometría, de forma que todas las antenas usadas equivalen a una sola que tuviese como tamaño la distancia existente entre ellas. Además, para evitar que las señales se pierdan debido a los ruidos de fondo (interferencias terrestres y señales de radio naturales del espacio), lo primero que se hace es amplificarlas con un 'amplificador criogénico de máser' que aumenta la señal hasta 700.000 veces. Para que funcione debe estar enfriado con helio gaseoso a -270º (3º K).


Las comunicaciones. La comunicación con las naves se establece en los dos sentidos. Hacia las sondas se mandan comandos y órdenes informáticos que le dicen a las naves las tareas que tienen que realizar y permiten reprogramar los ordenadores de las sondas para cada fase de la misión. Y desde las sondas se reciben dos tipos de señales: los datos científicos adquiridos por los instrumentos y los datos de telemetría que permiten conocer las temperaturas y el estado de todos los sistemas de la nave, además de múltiples parámetros que permiten deducir su velocidad y distancia a la Tierra. Todos estos datos se reciben codificados y se analizan en los centros de control de cada misión. Algo que hay que tener en cuenta es el tiempo que tarda la señal en ir y volver a la sonda, ya que en las grandes distancias, las señales pueden tardar hasta 20 horas en llegar (como en las Voyager) por lo que todo debe ser enviado con la suficiente antelación.


Entre los hitos del complejo se encuentra la recepción de la primera imagen jamás enviada por una sonda desde otro planeta. Era el año 1.965 cuando se recibieron las fotografías de la misión Mariner 4 a Marte y la Estación de Madrid fue la encargada de recogerlas. También se recibieron las imágenes de la llegada del hombre a la Luna con el Apolo 11 (en Fresnedillas con la antena llamada 'La Dino'), las primeras fotos de la Mars Pathfinder y las primeras imágenes del Voyager 2.

Nueva antena para Madrid. Durante los últimos meses del año 2.003 y los primeros de 2.004, debido a la llegada a su destino de varias sondas, la NASA necesitará tener más antenas en funcionamiento ante la avalancha de datos que llegarán. Aunque cada uno de los complejos puede seguir simultáneamente hasta 4 sondas, con la llegada a Marte de tres 'rovers' y dos orbitadores y el encuentro de dos sondas con cometas (ahora con la 'baja' de la sonda Contour), más las misiones que ya estaban en funcionamiento, el número de antenas era insuficiente por lo que la Agencia decidió comenzar la construcción de una nueva antena de 34 metros en el complejo de Robledo.

Esta nueva antena utilizará la última tecnología disponible y como novedad, los equipos encargados del análisis de la señal estarán situados en una sala subterránea debajo de la antena (llamadas de tipo 'Beam Waveguide') y no en la propia antena (antena tipo 'High Efficiency').

La construcción de la antena fue adjudicada a la empresa Schwartz-Hautmont Construcciones Metálicas S.A. de Tarragona, por un precio de 54 millones de dólares y debe estar concluida para el mes de noviembre de 2.003. Hasta la fecha, las obras de construcción van a buen ritmo y pueden ser seguidas con imágenes semanales en Internet.

Esta será la decimocuarta antena de este diámetro de la DSN, ya que actualmente hay siete en Goldstone, tres en Australia y otras tres en Robledo. Con esta antena, la NASA tendrá 70 horas semanales más para el seguimiento de sus sondas en Marte, aumentando en un 33% la capacidad de recepción del complejo.


Nota: El presente artículo fue reproducido íntegro aquí por cortesía de SONDASESPACIALES.COM bajo su autorización por escrito.