Proyectos en curso
MINOTAUR
El espacio y la exploración planetaria, han influido de forma importante en nuestra percepción de la Tierra, actualmente considerada un miembro de una familia de planetas. Cada planeta aporta información importante y una perspectiva sobre los demás, y el conocimiento en conjunto de todos los miembros es necesario para comprender la historia del Sistema Solar.
La investigación de los otros planetas terrestres del Sistema Solar puede ayudar de manera importante a comprender cómo la Tierra llegó a ser como es, cómo se compara con los otros miembros de la familia y podría revelar pistas sobre cómo se desarrollará nuestro hogar en el futuro.
El proyecto MINOTAUR propone una investigación comparativa de los planetas terrestres a través de la investigación magnética de sus características de la corteza. Se trata de una investigación complementaria a otros estudios geofísicos, que ofrece la ventaja de un enfoque sin contacto y respetuoso con el medio ambiente.
A lo largo de la historia de los planetas se han registrado las cortezas y estos registros se han visto modificados por eventos comunes como impactos y vulcanismo, y mecanismos singulares como la tectónica, que en muchas ocasiones tuvieron un papel clave en la evolución de los planetas por sus implicaciones en el clima y su capacidad para desencadenar otros eventos, así como la meteorización y la formación de regolitos, que llevaron a una variación o eliminación de sus anomalías magnéticas asociadas.
Por tanto, la investigación de las firmas magnéticas de las cortezas planetarias así como las firmas magnéticas de diferentes estructuras geológicas, rocas, regolitos y suelos puede ayudar a producir algunas respuestas sobre sus diferentes historias geológicas, con especial énfasis en las condiciones diferenciales de la Tierra, lo que definitivamente influyó en su capacidad para albergar vida. La firma magnética de las estructuras investigadas y la comparación con los análogos de otros planetas pueden dar indicios sobre sus procesos de formación y evolución aún no revelados o no completamente descritos.
En particular, el proyecto MINOTAUR tiene como objetivo los siguientes objetivos científicos:
- Investigaciones sobre Oxia Planum de Marte.
- Investigaciones de rocas lunares.
- Investigaciones sobre análogos terrestres.
- Investigaciones del campo cortical de Mercurio.
- Medidas magnéticas en meteoritos.
Este objetivo científico se logrará en gran medida a través de los desarrollos tecnológicos del equipo proponente. En particular, los Desarrollos Tecnológicos propuestos para MINOTAUR comprenden:
Instrumento AMR para la misión Exomars 2022, un magnetómetro y gradiómetro miniaturizado y compacto para la exploración de la superficie de Marte.- Desarrollo de MS2 para la misión rusa Luna 28 para ser utilizado en la exploración de la Luna o para ayudar a la selección de las rocas que se traerán a la Tierra en el contexto de la misión de retorno de muestras Luna 28. El instrumento es una versión evolucionada del novedoso instrumento NEWTON para la medición in situ de la susceptibilidad compleja (componentes reales e imaginarios) de las rocas.
MINOTAUR tiene como objetivo encontrar respuestas a preguntas fundamentales como: la corteza primordial de la Tierra, la relación de la formación de la Luna con otras singularidades de nuestro planeta y otros planetas, cómo Marte y la Luna perdieron sus campos magnéticos, y en última instancia de donde viene la vida.
Touch & Play
Tradicionalmente muchos de los equipos de los sistemas espaciales son equipos específicos, lo que incrementa notablemente los costes y alarga los calendarios de ejecución. La tendencia de New Space lleva tiempo introduciendo una alternativa hacia arquitecturas no tan específicas y que permiten en parte reutilizar parte de los desarrollos, lo que puede ser beneficioso por la experiencia acumulada de su uso.
En esta línea el proyecto Touch and Play propone el desarrollo de una interfaz basada en un sistema magnético en inducción completa, que mediante un acoplamiento magneto-mecánico sin anclajes (tornillos…) simultáneamente pueda transferir de forma bidireccional grandes cantidades de potencia para alimentar los distintos equipos o simplemente recargar sus baterías e intercambiar información, lo que supone además un cambio de filosofía hacia un sistema descentralizado, del que pueden beneficiarse aplicaciones de redes de pequeños satélites que trabajan cooperativamente, distintos módulos robóticos en la exploración planetaria o enjambres de drones.
Sin embargo, dado que se trata de un sistema sin contactos con capacidad de transferencia de gran potencia, este sistema es también muy interesante para aplicaciones terrestres en entornos agresivos, que pueden dañar los contactos eléctricos o también en entornos limpios donde la esterilización de los paneles de conexión pasaría a ser una superficie plana de fácil limpieza y desinfección.
El concepto puede considerarse inspirado en los trabajos realizados en el proyecto NEWTON donde el núcleo del instrumento es un sistema inductivo, cuya autoinducción cambia al acercar a los extremos las rocas con distinta susceptibilidad.
PLUME
Propuesta de metodología universal para la interfaz del proyecto "PLUME" para Prodex. Una llamada para visitar las lunas heladas de Saturno para explorar los entornos de habitabilidad del sistema y buscar vida. Se propone que la misión incluya un módulo de aterrizaje que porte varios instrumentos dedicados a caracterizar las características astrobiológicas y el contexto. Para hacer posible esta cuarta misión de gran clase (L4) de la ESA, se requieren muchas soluciones técnicas innovadoras.
En el Programa Científico, la ESA y los estados miembros comparten los gastos de la construcción de la nave espacial y los de las cargas útiles, y estos dos porcentajes de contribución dependen de la complejidad de la carga útil. Una carga útil muy compleja es generalmente una garantía de maximizar los resultados científicos. Sin embargo, a menudo es muy costosa y requiere un gran esfuerzo por parte de los estados miembros.
La propuesta PLUME tiene como objetivo un nuevo sistema de interfaz priorizado para garantizar la maximización del resultado científico con una optimización de la eficiencia energética y el ahorro de masa. PLUME es una solución muy versátil para una fácil conexión entre dispositivos.
La interfaz PLUME, además, es extremadamente robusta y compatible con entornos duros y activos, como entornos no inertes (con fases acuosas y abundancia de otros volátiles entre ellos).
La propuesta implica la simplificación de la interfaz de carga útil en dos corredores: Por un lado, permite una reducción en la complejidad del subsistema de energía, cuyo único requisito sería poder suministrar la energía de la carga útil/dispositivo más exigente. Este hecho cambia completamente el paradigma actual de transferencia de datos y energía entre una plataforma y los diferentes instrumentos conectados, que actualmente se basa en un conjunto de líneas de energía con voltajes determinados específicos para cada dispositivo.
Leavitt
El espacio y la exploración planetaria, han influido de forma importante en nuestra percepción de la Tierra, actualmente considerada un miembro de una familia de planetas. Cada planeta aporta información importante y una perspectiva sobre los demás, y el conocimiento en conjunto de todos los miembros es necesario para comprender la historia del Sistema Solar.
La investigación de los otros planetas terrestres del Sistema Solar puede ayudar de manera importante a comprender cómo la Tierra llegó a ser como es, cómo se compara con los otros miembros de la familia y podría revelar pistas sobre cómo se desarrollará nuestro planeta en el futuro.
El proyecto LEAVITT propone una serie de investigaciones comparativas entre las características magnéticas de los diferentes cuerpos rocosos mediante mejoras tecnológicas de instrumentación magnética y la realización de estudios en análogos terrestres.
La historia magnética de los planetas se ha registrado en las cortezas de los cuerpos rocosos y estos registros se han visto modificados por eventos comunes como impactos y vulcanismo, y mecanismos singulares como la tectónica, que en muchas ocasiones tuvieron un papel clave en la evolución de los planetas por sus implicaciones en el clima y su capacidad para desencadenar otros eventos, así como la meteorización y la formación de regolitos, que llevaron a una variación o eliminación de sus anomalías magnéticas asociadas.
Por tanto, la investigación de las firmas magnéticas de las cortezas planetarias así como las firmas magnéticas de diferentes estructuras geológicas, rocas, regolitos y suelos, puede ayudar a producir algunas respuestas sobre sus diferentes evoluciones, con especial énfasis en las condiciones diferenciales de la Tierra, lo que definitivamente influyó en su capacidad para albergar vida.
La firma magnética de las estructuras investigadas y la comparación con los análogos de otros planetas pueden dar indicios sobre sus procesos de formación y evolución aún no revelados o no completamente descritos. En particular, el proyecto LEAVITT tiene 3 objetivos generales (OG):
- OG1: Desarrollar tecnologías facilitadoras clave en sensores magnéticos.
- OG2: Avanzar en la explicación a algunas preguntas sin respuesta en el contexto planetario.
- OG3: Vincular los conocimientos extraídos de las investigaciones de ejemplos terrestres con análogos planetarios.
Para ello se han desarrollado hasta un total de 8 objetivos específicos (OE) centrados en la experiencia previa adquirida por el equipo de investigación que son:
- OE1. Magnetómetros de célula de vapor atómico para aplicaciones espaciales con alta sensibilidad basados en la ciencia cuántica.
- OE2. Susceptómetros miniaturizados para medir la susceptibilidad compleja en un rango continuo de frecuencias.
- OE3. Dinámica de la corteza terrestre en la Isla Decepción (Antártida)
- OE4. Velocidad de enfriamiento de la lava del volcán Tajogaite, isla de La Palma.
- OE5. Susceptibilidad magnética en Rio Tinto.
- OE6. Erupciones freatomagmáticas, su importancia en la búsqueda de vida extraterrestre ya que necesitan la presencia de agua líquida, Lanzarote, España.
- OE7. Posibles cráteres de impacto en la Tierra. Analogía con los cráteres marcianos y lunares.
- OE8. El origen de las lunas marcianas, una de las cuestiones abiertas de la formación planetaria en el Sistema Solar.
- OE9. Caracterización magnética de la magnetita orgánica e inorgánica.