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BepiColombo: despega con éxito la primera misión espacial europea a Mercurio

BepiColombo es la primera misión de Europa a Mercurio. Se ha iniciado este sábado con un viaje al planeta más pequeño y menos explorado del Sistema Solar. Cuando llegue a Mercurio a finales de 2025, soportará temperaturas superiores a 3o0°C. Además, recopilará datos durante su misión nominal de un año, con una posible extensión de otro.

La misión comprende dos naves espaciales: el Mercury Planetary Orbiter (MPO) y el Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO). BepiColombo es una misión conjunta entre la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA); bajo el liderazgo de la ESA. España también participa.

Participación española, a través del CSIC

Los dispositivos están diseñados y fabricados en el Instituto de Microelectrónica de Barcelona del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Son un elemento crítico de la misión BepiColombo, lanzada este sábado 20 de octubre de madrugada (hora española). Los 700 diodos de protección de las celdas fotovoltaicas de los paneles solares estarán expuestos a temperaturas muy extremas; desde 300ºC durante el ‘día’ hasta 150ºC bajo cero en la ‘noche’.

La misión BepiColombo ha partido ya desde la base de lanzamiento de Kourou (Guayana Francesa). Lo hacía a bordo de un Ariane-V, transportando dos sondas que orbitarán Mercurio. Llegarán a él dentro de siete años.

El Grupo de Dispositivos y Sistemas de Potencia del Instituto de Microelectrónica de Barcelona – Centro Nacional de Microelectrónica del CSIC ha desarrollado y fabricado uno de los componentes electrónicos más críticos de la misión conjunta BepiColombo entre la Agencia Espacial Europea (ESA) y de la Agencia Japonesa del Espacio (JAXA).

La misión española: proteger los paneles solares

Los componentes fabricados por científicos españoles son diodos de protección de las celdas fotovoltaicas de los paneles solares. Estos componentes (700 en total, entre las dos sondas que orbitarán Mercurio) están situados junto a los paneles solares para protegerlos en caso de fallo de una de las celdas y estarán expuestos a temperaturas muy extremas: 300ºC durante la exposición directa al Sol y 150ºC bajo cero en la fase de eclipse detrás del planeta.

Las dos sondas son el Mercury Planetary Orbiter (MPO) y el Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO), cada una con su propio panel solar.

Para que los dispositivos puedan resistir estas condiciones extremas, el equipo liderado por el profesor Philippe Godignon ha desarrollado los diodos con carburo de silicio, un nuevo semiconductor que está reemplazando al silicio en muchas aplicaciones de la electrónica de potencia como, por ejemplo, el coche eléctrico. En este proyecto ha participado también ALTER Technology de Madrid, realizando los tests y calificación para el espacio de los diodos.

El reto era desarrollar un dispositivo semiconductor capaz de soportar temperaturas extremas y preservar el funcionamiento de los paneles solares. Philippe Godignon explica: “los paneles solares de la nave estarán dispuestos en líneas horizontales conectadas. Hay que conseguir que, aunque falle una, las otras sigan funcionando”. Por ello, cada una de estas líneas de celdas solares tendrá un diodo de alta tensión en serie, un componente electrónico que permitirá desconectar la línea defectuosa y asegurar que el funcionamiento de las celdas adyacentes siga garantizado.

La hora de la verdad

Restando poco más de una hora para el lanzamiento, la ESA tuiteaba desde el centro de operaciones de Alemania, “donde estamos siguiendo el lanzamiento de # junto con los expertos de la misión. La nave espacial está en la plataforma de lanzamiento en el europeo en Kourou y en poco más de una hora despegará hacia el espacio. Destino: Planeta

Finalmente, la ESA se felicitaba por el éxito: “después de años de planificación, entrenamiento y simulaciones, este es el momento que dejó la tierra en su misión de explorar

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