septiembre 26, 2022

Megaconstelación Starlink: la nueva generación

Casi un tercio de todos los satélites que hay en órbita baja son propiedad de una misma empresa. Nos referimos, cómo no, de los Starlink de SpaceX, de los cuales ya se han lanzado más de 2600 unidades y hay en órbita más de 2400. La polémica megaconstelación Starlink es la gran esperanza de SpaceX para obtener grandes beneficios —el negocio de las comunicaciones por satélites mueve muchísimo más dinero que el de lanzamientos— aprovechando la ventaja que supone disponer de un lanzador reutilizable y de bajo coste como es el Falcon 9.

No obstante, SpaceX no quiere limitarse a la versión actual de estos satélites y ya está trabajando en los Starlink v2.0. Eso sí, para ser los satélites más numerosos de la historia, lo cierto es que se conocen pocos detalles técnicos específicos de los mismos (hay muchas estimaciones y conjeturas, pero poca información oficial disponible). La primera generación de Starlink, los v0.9, debutó en mayo de 2019 y su masa era de unos 227 kg por unidad. Solo se lanzaron 60 satélites de esta variante de pruebas y en noviembre de 2019 fueron sustituidos por los v1.0, con una masa de unos 260 kg. Los Starlink disponen de dos antenas parabólicas y cuatro antenas planas en banda Ka y Ku de tipo phased array en la parte inferior. Tienen un único panel solar desplegable y propulsores de efecto Hall a base de kriptón con el fin de elevar su órbita lentamente hasta alcanzar los 550 kilómetros.

Recreación de una Starship desplegando satélites Starlink v2.0 (SpaceX/Elon Musk).

Debido a la polémica generada alrededor de su impacto visual, el 6 de enero de 2020 SpaceX experimentó con un Starlink al cual se le había aplicado un revestimiento más oscuro. El satélite, apodado DarkSat (Starlink 1130), no obtuvo los resultados esperados y el 4 de junio de ese mismo año se lanzó el primer prototipo VisorSat (Starlink 1436), dotado de unas viseras desplegables para tapar la parte inferior del satélite, donde están las antenas, y disminuir así el brillo del mismo. A partir de entonces, los VisorSat se convirtieron en estándar.

Un satélite Starlink v1.0 VisorSat (Twitter: @ErcXspace).
DarkSat de SpaceX (SpaceX).
VisorSat (SpaceX).

De la versión v1.0 se han lanzado unas dos mil unidades (!). Pero en septiembre de 2021 SpaceX introdujo la versión 1.5 (v1.5), con capacidad para comunicarse entre ellos mediante láser, un requisito imprescindible para que la megaconstelación alcance el potencial prometido. Su masa también se ha incrementado, aunque no se sabe a ciencia cierta cuánto (se cree que ahora rondan los 290 kg). Su mayor peso ha provocado que ahora SpaceX lance los Starlink en tandas formadas por un menor número de unidades. Mientras los v1.0 se lanzaban en grupos de 60, los v1.5 se lanzan en conjuntos de hasta 53 satélites (también para evitar que tormentas solares inesperadas puedan afectarles). Otra novedad es que los v1.5 carecen de pantallas para reducir su brillo después de comprobarse la pérdida de prestaciones por culpa de los visores y, en su lugar, disponen de un recubrimiento especial. No obstante, los observadores han confirmado que su brillo es mayor que los v1.0 VisorSat.

Los nuevos Starlink v1.5 (izquierda) comparados con los v1.0 (SpaceX).

¿Y el futuro? Aunque se lleva un tiempo hablando de los próximos v2.0, solo recientemente Elon Musk ha dado más detalles sobre los futuros Starlink. Los Starlink v2.0 —también denominados Gen2— serán mucho más grandes y pesados, con una masa de 1250 kg y unas dimensiones de 7 metros de longitud y 3 metros de ancho. Se rumorea que el ancho de banda de cada Starlink v2.0 alcanzará los 150 Gbps. Los v2.0  han sido diseñados para ser lanzados mediante naves Starship y, en la presentación publicada por Musk, hemos podido comprobar que, inicialmente, se lanzarán de 54 a 60 satélites por misión.

La cifra es justo la mitad de los 120 satélites que hasta ahora se había sugerido que Starship podía lanzar, que es la necesaria para cubrir un plano orbital completo de la megaconstelación en cada misión, lo que implica que quizá se trata de una versión inicial de este sistema. En todo caso, lo más llamativo de la presentación ha sido el sistema de despliegue, que recuerda a un clásico dispensador de caramelos Pez. Según Musk, ya se ha construido una unidad v2.0 operativa. No obstante, SpaceX deberá lanzar la mitad de la megaconstelación en unos seis años si la empresa quiere cumplir con la licencia de la FCC, lo que implica más de cien misiones Starship. O lo que es lo mismo, más de veinte misiones del sistema Starship cada año (!!). En cualquier caso, lo que está claro es que, con los v2.0, SpaceX confirma que ha decidido unir el futuro de la megaconstelación Starlink al sistema Starship.

La S24 (SpaceX/Elon Musk).
Raptor 2.0 instalados en el B7 (SpaceX/Elon Musk).
El B7 (SpaceX/Elon Musk).

La presentación también ha servido para ver cómo marcha la instalación de los Raptor 2.0 en el Booster 7 (B7), que, se supone, intentará llevar a cabo el primer lanzamiento orbital del sistema a finales de año junto con la Ship 24 (S24), una nave que probablemente llevará un prototipo del dispensador Starlink. Mientras, el despliegue de Starlink sigue viento en popa, con cerca de medio millón de subscriptores, y, además, ha demostrado sus aplicaciones militares en la invasión de Ucrania. Por otro lado, la gran cuestión es, ¿qué brillo tendrán estos nuevos Starlink v2.0? ¿Cómo afectarán estos nuevos satélites al cielo nocturno?

Recreación de las futuras instalaciones de SpaceX en Cabo Cañaveral (SpaceX/Elon Musk).

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