En órbita Proba-3, un doble satélite capaz de producir eclipses para analizar la corona del Sol

Hoy fueron lanzados desde la INDIA dos satélites espaciales con el potencial de cambiar la naturaleza de las futuras misiones de observación y análisis de nuestra estrella, el Sol. Las plataformas gemelas Proba-3 de la ESA realizarán vuelos en formación con una precisión de un solo milímetro, como si fueran una única nave espacial gigantesca. Para demostrar su grado de control, el dúo producirá eclipses solares artificiales en órbita, brindando vistas prolongadas de la atmósfera fantasmal que rodea al Sol, la corona.

Catorce Estados miembros de la ESA, junto a Canadá, se unieron en una misión destinada a demostrar una tecnología europea revolucionaria en las áreas de operaciones autónomas y maniobras de precisión mediante la entrega de resultados científicos nunca antes vistos.

Proba-3 despegó a bordo de un cohete PSLV-XL -de cuatro etapas- desde el Centro Espacial Satish Dhawan en Sriharikota (India) este jueves 5 de diciembre a las 11:34 CET (10:34 GMT, 16:04 hora local). Ambos satélites -‘apilados en el interior del carenado de la nariz del cohete’ se separaron de su etapa superior unos 18 minutos después del lanzamiento.

El par permanecerá unido mientras se lleva a cabo la puesta en servicio inicial, supervisada desde el control de la misión en el Centro Europeo de Seguridad y Educación Espacial, ESEC, en Redu, Bélgica.

Dietmar Pilz, director de Tecnología, Ingeniería y Calidad de la ESA, señaló que “Proba-3 se ha estado desarrollando durante muchos años, con el apoyo del Programa de Tecnología de Apoyo General de la ESA, que fomenta nuevas tecnologías para el espacio. Es una sensación emocionante ver a esta desafiante empresa entrar en órbita”.

Damien Galano, director de la misión Proba-3, añadió que «el despegue de hoy ha sido algo que todos los que formamos parte del equipo Proba-3 de la ESA y nuestros socios industriales y científicos hemos estado esperando durante mucho tiempo. Estoy agradecido a ISRO por este ascenso perfecto a la órbita. Ahora empieza el trabajo duro de verdad, porque para lograr los objetivos de la misión Proba-3, los dos satélites necesitan lograr una precisión de posicionamiento del grosor de una uña media mientras se encuentran a una distancia de un campo y medio de fútbol».

“Nos sentimos honrados de que la ESA haya confiado a NewSpace India Limited, NSIL, su misión Proba-3, y estamos sumamente satisfechos de haber entregado los satélites con precisión en la órbita designada”, comentó Radhakrishnan Durairaj, presidente y director general de [NSIL]( https://www.nsilindia.co.in/. “Esta es una misión extremadamente ambiciosa: los satélites se han colocado en una órbita altamente elíptica que se extiende a más de 60.500 km de la superficie de la Tierra. Alcanzar esta órbita requirió la variante PSLV-XL más potente de nuestro lanzador, equipado con propulsante adicional en sus seis cohetes propulsores sólidos”.

La ‘magia’ de Proba-3 Occulter y Coronagraph

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En lo más alto de sus órbitas, la nave Proba-3 Occulter proyectará una sombra controlada con precisión sobre la nave espacial Coronagraph, a unos 150 m de distancia, para producir eclipses solares a demanda durante seis horas seguidas.

“Simplemente no había otra manera de alcanzar el rendimiento óptico que requiere Proba-3 que hacer que su disco de ocultación volara en una nave espacial separada y cuidadosamente controlada”, explicó el científico de la misión Proba-3 de la ESA, Joe Zender. “Cualquier luz dispersa no deseada que estuviera más cerca se derramaría sobre los bordes del disco, lo que limitaría nuestras vistas de cerca de la corona que rodea al Sol”, explicó.

“Pese a que es muy difusa, la corona solar es un elemento importante de nuestro Sistema Solar, más grande en extensión que el propio Sol, y fuente del clima espacial y del viento solar”, explicó, a su turno, Andrei Zhukov, del Observatorio Real de Bélgica, _investigador principal del coronógrafo ASPIICS (Asociación de Naves Espaciales para la Investigación Polarimétrica y de Imágenes de la Corona del Sol) de Proba-3.

“En este momento podemos obtener imágenes del Sol en ultravioleta extremo, del disco solar y la corona baja, mientras que utilizamos coronógrafos terrestres y espaciales para monitorear la corona alta. Eso deja un vacío de observación significativo, desde aproximadamente tres radios solares hasta 1,1 radios solares, que Proba-3 podrá llenar. Esto permitirá, por ejemplo, seguir la evolución de las colosales explosiones solares llamadas eyecciones de masa coronal a medida que se elevan desde la superficie solar y la aceleración del viento solar hacia afuera”.

El director general de la ESA, Josef Aschbacher, comentó que “las observaciones coronales de Proba-3 se realizarán como parte de una demostración en órbita más amplia de vuelo en formación preciso. La mejor manera de demostrar que esta nueva tecnología europea funciona como se espera es producir datos científicos novedosos que nadie haya visto antes”.

“Hoy en día no es práctico poner en órbita una sola nave espacial de 150 metros de longitud, pero si Proba-3 puede lograr un rendimiento equivalente utilizando dos naves espaciales pequeñas, la misión abrirá nuevas formas de trabajar en el espacio en el futuro. Imaginen múltiples plataformas pequeñas trabajando juntas como una sola para formar telescopios o conjuntos virtuales de visión lejana”.

Si la fase inicial de puesta en servicio de Proba-3 transcurre según lo previsto, las dos naves espaciales se separarán a principios del nuevo año para comenzar sus comprobaciones individuales. La fase operativa de la misión, incluidas las primeras observaciones de la corona mediante vuelos en formación activa, debería comenzar en unos cuatro meses.

Proba-3 fue liderada para la ESA por Sener en España, supervisando un consorcio de 14 Estados miembros de la ESA y Canadá, incluidos Airbus Defence and Space en España, que fabricó la nave espacial, y Redwire Space en Bélgica, responsable de la aviónica, el ensamblaje y las operaciones de la nave espacial. CSL en Bélgica produjo el coronógrafo ASPIICS de Proba-3. Spacebel en Bélgica desarrolló el software del segmento terrestre y de a bordo, con GMV como responsable del sistema de vuelo en formación y la dinámica de vuelo.

English version

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Eclipse-making double satellite Proba-3 enters orbit

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A pair of spacecraft were launched together today from India with the potential to change the nature of future space missions. ESA’s twin Proba-3 platforms will perform precise formation flying down to a single millimetre, as if they were one single giant spacecraft. To demonstrate their degree of control, the pair will produce artificial solar eclipses in orbit, giving prolonged views of the Sun’s ghostly surrounding atmosphere, the corona.

Fourteen ESA Member States including Canada came together on this mission, set to demonstrate game-changing European technology in the areas of autonomous operations and precision manoeuvring by delivering never-before-seen science results.

Proba-3 lifted off on a four-stage PSLV-XL rocket from Satish Dhawan Space Centre in Sriharikota, India, on Thursday, 5 December, at 11:34 CET (10:34 GMT, 16:04 local time). Stacked together, the two satellites separated from their upper stage about 18 minutes after launch.

The pair will remain attached together while initial commissioning takes place, overseen from mission control at the European Space Security and Education Centre, ESEC, in Redu, Belgium.

Dietmar Pilz, ESA Director of Technology, Engineering and Quality notes, “Proba-3 has been many years in the making, supported through ESA’s General Support Technology Programme fostering novel technologies for space. It is an exciting feeling to see this challenging enterprise enter orbit.”

Proba-3 mission manager Damien Galano adds, “Today’s liftoff has been something all of us in ESA’s Proba-3 team and our industrial and scientific partners have been looking forward to for a long time. I’m grateful to ISRO for this picture-perfect ascent to orbit. Now the hard work really begins, because to achieve Proba-3’s mission goals, the two satellites need to achieve positioning accuracy down to the thickness of the average fingernail while positioned one and a half football pitches apart.”

“We are honoured that ESA entrusted NewSpace India Limited, NSIL, with its Proba-3 mission, and we are extremely satisfied to have delivered the satellites precisely into their designated orbit,” remarked Radhakrishnan Durairaj, Chairman and Managing Director of NSIL. “This is an extremely ambitious mission, with an ambitious orbit to go with it: the satellites have been placed into a highly elliptical orbit which extends more than 60 500 km from the surface of Earth. Reaching this orbit required the most powerful PSLV-XL variant of our launcher, equipped with additional propellant in its six solid rocket boosters.”

Up around the top of their orbits the Proba-3 Occulter spacecraft will cast a precisely controlled shadow onto the Coronagraph spacecraft around 150 m away, to produce solar eclipses on demand for six hours at a time.

“There was simply no other way of reaching the optical performance Proba-3 requires than by having its occulting disc fly on a separate, carefully controlled spacecraft,” explains ESA’s Proba-3 mission scientist Joe Zender. “Any closer and unwanted stray light would spill over the edges of the disc, limiting our close-up views of the Sun’s surrounding corona.”

“Despite its faintness, the solar corona is an important element of our Solar System, larger in expanse than the Sun itself, and the source of space weather and the solar wind,” explains Andrei Zhukov of the Royal Observatory of Belgium, Principal Investigator for Proba-3’s ASPIICS (Association of Spacecraft for Polarimetry and Imaging Investigation of the Corona of the Sun) coronagraph.

“At the moment we can image the Sun in extreme ultraviolet to image the solar disc and the low corona, while using Earth- and space-based coronagraphs to monitor the high corona. That leaves a significant observing gap, from about three solar radii down to 1.1 solar radii, that Proba-3 will be able to fill. This will make it possible, for example, to follow the evolution of the colossal solar explosions called Coronal Mass Ejections as they rise from the solar surface and the outward acceleration of the solar wind.”

ESA Director General Josef Aschbacher commented, “Proba-3’s coronal observations will take place as part of a larger in-orbit demonstration of precise formation flying. The best way to prove this new European technology works as intended is to produce novel science data that nobody has ever seen before".

“It is not practical today to fly a single 150-m long spacecraft in orbit, but if Proba-3 can indeed achieve an equivalent performance using two small spacecraft, the mission will open up new ways of working in space for the future. Imagine multiple small platforms working together as one to form far-seeing virtual telescopes or arrays.”

If Proba-3’s initial commissioning phase goes to plan then the spacecraft pair will be separated early in the new year to begin their individual check-outs. The operational phase of the mission, including the first observations of the corona through active formation flying, should begin in about four months.

Proba-3 was led for ESA by Sener in Spain, overseeing a consortium of 14 ESA Member States and Canada including Airbus Defence and Space in Spain manufacturing the spacecraft and Redwire Space in Belgium responsible for the spacecraft avionics, assembly and operations. CSL in Belgium produced Proba-3’s ASPIICS coronagraph Spacebel in Belgium developed the onboard and ground segment software with GMV responsible for the formation flying system and flight dynamics.