El avión espacial reutilizable X-37B de las Fuerzas Armadas de EE. UU. volvió a la órbita la noche del jueves, lanzado por un cohete SpaceX, dando inicio a una misión que demostrará cómo las futuras naves pueden navegar sin depender de señales GPS.
El núcleo del experimento de navegación es lo que la Fuerza Espacial denomina “el sensor inercial cuántico de mayor rendimiento jamás utilizado en el espacio”.
Esta es una de las muchas cargas útiles que transporta el X-37B al despegar a bordo de un cohete Falcon 9 desde el Centro Espacial Kennedy en Florida a las 11:50 p.m. EDT del jueves (03:50 UTC del viernes).
El cohete Falcon 9 se dirigió hacia el noreste desde la costa espacial de Florida. El primer escenario del cohete se separó y regresó para aterrizar en el Cabo Cañaveral, mientras que la etapa superior del Falcon impulsó el X-37B a la órbita terrestre baja.
Los funcionarios de la Fuerza Espacial declararon el lanzamiento como un éxito en un comunicado de prensa el viernes. Este es el octavo vuelo del X-37B desde su debut en abril de 2010. El programa X-37B consta de dos aviones espaciales construidos por Boeing, que se asemejan a versiones más pequeñas y no tripuladas de los orbitadores del transbordador espacial de la NASA. El programa es gestionado por la Oficina de Capacidades Rápidas de la Fuerza Aérea en asociación con la Fuerza Espacial.
Los líderes militares destacan que el propósito del X-37B es servir como un banco de pruebas tecnológico que puede transportar experimentos de la Tierra al espacio y de regreso. Muchas de las cargas útiles del avión espacial son clasificadas, pero los funcionarios suelen identificar un puñado de experimentos no clasificados en cada misión del X-37B. Misiones anteriores también han desplegado pequeños satélites en órbita antes de regresar a la Tierra para un aterrizaje en la pista en el Centro Espacial Kennedy o en la Base de la Fuerza Espacial Vandenberg en California.
En esta misión, la Fuerza Espacial indica que el X-37B lleva instrumentos para demostrar navegación cuántica y un terminal de comunicación láser intersatélites que permitirá al avión espacial conectarse con otras naves en órbita.
El paquete de sensores cuánticos “informará sobre una navegación precisa no asistida en el espacio al detectar la rotación y aceleración de átomos sin depender de redes satelitales como el GPS tradicional”, declaró la Fuerza Espacial en un comunicado antes del lanzamiento.
Preparándose para lo peor
La Fuerza Espacial opera la red de satélites del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) para proporcionar servicios de navegación a barcos, aviones y vehículos terrestres. Originalmente concebido como un servicio militar, el GPS es ahora vital para la vida civil cotidiana, ya sea en la aviación comercial o para encontrar direcciones hacia la gasolinera más cercana.
La naturaleza esencial de las señales GPS las convierte en un objetivo atractivo para el bloqueo y la suplantación, particularmente en puntos calientes geopolíticos como zonas de guerra en Medio Oriente, Ucrania y partes de Rusia. Una guerra más amplia entre EE. UU. y un adversario poderoso, como Rusia o China, probablemente incluiría intentos de interrumpir las señales GPS en más regiones.
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Unidad de Innovación de Defensa
Reconociendo la importancia de las señales GPS, la Fuerza Espacial indicó que el experimento de sensores cuánticos en el X-37B probará tecnología útil para la navegación en “entornos sin GPS”. La navegación cuántica también podría ayudar a las naves a navegar en el espacio profundo, alrededor de la Luna u otros planetas, donde las misiones no pueden contar con la recepción de señales GPS.
El experimento cuántico que vuela en el X-37B es producto de una iniciativa liderada por la Unidad de Innovación de Defensa (DIU) y la Oficina del Subsecretario de Defensa para Investigación e Ingeniería. Dos empresas, Vector Atomic y Honeywell Aerospace, colaboraron para desarrollar y construir un giroscopio atómico que se someterá a calificación para el vuelo espacial.
Al medir la rotación y aceleración de átomos, este nuevo tipo de giroscopio puede detectar movimiento con mayor precisión en comparación con los giros convencionales utilizados en drones, aviones y satélites. La carga cuántica en el X-37B empaqueta el giroscopio atómico en una unidad de medición inercial, un tipo de dispositivo utilizado en muchas naves espaciales para determinar cómo se han movido en el espacio tridimensional, en qué dirección se dirigen y a qué velocidad.
Este experimento es parte del programa de Transición de Sensores Cuánticos de la DIU, que planea realizar pruebas de campo de sensores cuánticos en todos los dominios militares: tierra, mar, aire y espacio.
“Los sensores inerciales cuánticos no solo son intrigantes desde el punto de vista científico, sino que también tienen aplicaciones directas en defensa”, dijo el teniente coronel Nicholas Estep, un ingeniero de la Fuerza Aérea que gestiona el portafolio de tecnología emergente de la DIU. “Si podemos implementar dispositivos que proporcionen un salto en sensibilidad y precisión para observar el movimiento de plataformas sobre lo que está disponible hoy, entonces hay una oportunidad para obtener ventajas estratégicas en todo el Departamento de Defensa”.
Enseñando nuevos trucos a un viejo perro
Los dos X-37B del Pentágono han registrado más de 4,200 días en órbita, equivalentes a aproximadamente 11 años y medio. Los aviones espaciales han volado en secreto durante casi todo ese tiempo.
El vuelo más reciente, Misión 7, finalizó en marzo con un aterrizaje en la pista en Vandenberg después de una misión de más de 14 meses que llevó al avión espacial más alto que nunca, alcanzando una altitud cercana a 25,000 millas (40,000 kilómetros). La órbita elíptica de gran altitud requirió un impulso en un cohete Falcon Heavy.
En la fase final de la misión, los controladores terrestres ordenaron al X-37B que se sumergiera suavemente en la atmósfera para demostrar que la nave espacial podía utilizar maniobras de “frenado aerodinámico” para acercar su órbita a la Tierra en preparación para la reentrada.
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Fuerza Espacial de EE. UU.
Ahora, en la Misión 8, el avión espacial regresa a la órbita terrestre baja llevando experimentos de navegación cuántica y comunicaciones láser. Pocas personas, si es que alguna, imaginaban este tipo de misiones volando en el X-37B cuando este se lanzó al espacio hace 15 años. En ese momento, la detección cuántica estaba confinada al laboratorio, y las primeras demostraciones de comunicación láser en el espacio apenas comenzaban. SpaceX no había revelado sus planes para el cohete Falcon Heavy, que el X-37B necesitaba para llegar a su órbita más alta en la última misión.
Los experimentos de comunicaciones láser en este vuelo involucrarán enlaces ópticos intersatélites con “redes satelitales comerciales proliferadas en órbita terrestre baja”, dijo la Fuerza Espacial. Esto probablemente se refiere a los satélites de banda ancha Starlink o Starshield de SpaceX. Los enlaces láser permiten una transmisión de datos más rápida, a la vez que ofrecen mayor seguridad contra escuchas o interceptaciones.
El general Chance Saltzman, jefe de operaciones espaciales de la Fuerza Espacial, declaró que el experimento de comunicaciones láser “marcará un paso importante en la capacidad de la Fuerza Espacial de EE. UU. para aprovechar redes espaciales proliferadas como parte de arquitecturas espaciales diversificadas y redundantes. Al hacerlo, fortalecerá la resiliencia, fiabilidad, adaptabilidad y velocidades de transporte de datos de nuestra arquitectura de comunicaciones satelitales.”
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