Europa: el reto del acceso independiente al espacio y la navegación segura

El pasado mes de noviembre de 2022 tuvo lugar la Reunión Ministerial mantenida en París por los Estados miembros de la Agencia Espacial Europea (European Space Agency, ESA), los Estados asociados y los Estados cooperantes. Un año más, el objetivo principal de dicha reunión fue definir estrategias en el sector espacial europeo para el conjunto de los miembros de la ESA que aporten ventajas competitivas respecto al resto de potencias mundiales.

Entre los asuntos tratados cabe mencionar el acceso independiente de Europa al espacio, aspecto clave para que Europa controle la vigilancia y las comunicaciones, disponga de una navegación segura y pueda mitigar el cambio climático. También se debe destacar la línea de trabajo de la ESA que garantiza la seguridad de los servicios espaciales esenciales y la gestión responsable del espacio orbital terrestre.

La navegación por satélite siempre ha estado en el punto de mira de Europa como elemento fundamental para sus ambiciones en desarrollo tecnológico

Situación actual
En línea con lo anterior, la guerra de Ucrania ha traído una revolución en numerosos sectores, destacando sustancialmente el sector espacial, al ser estratégico y clave el acceso independiente a servicios de posicionamiento, navegación y tiempo. Por otro lado, la seguridad e integridad en el acceso y envío de datos se convierte también en una tarea esencial para los Estados miembros de la ESA.

La COVID-19 también nos ha traído muchos programas de desarrollo, transformando nuestra industria europea y haciéndola más competitiva. Todos los estados miembros están trabajando en programas de I+D con el objetivo de ser independientes en cuanto a tecnología puntera se refiere, evitando depender del resto países del mundo para el suministro de ciertos componentes clave en los sistemas del sector espacial.

Por todo ello se puede asegurar que la ESA está apoyando a toda la industria europea, proporcionándole acceso a conocimientos especializados, tecnología, financiación y clientes.

El papel de la EUSPA
Por otro lado, la EUSPA (European Union Agency for the Space Programme) se puso en funcionamiento en el año 2021 con la misión de ampliar el ámbito de actuación de la antigua Agencia del GNSS (Global Navigation Satellite Systems) europea en materia de crecimiento, competitividad, sostenibilidad y seguridad del sector espacial. La EUSPA se encarga de la gestión de los programas de espacio europeos; en última instancia, la agencia actúa de enlace entre la tecnología espacial y las necesidades de los usuarios, traduciendo la inversión de la Unión Europea en servicios valiosos y fiables para todos los ciudadanos europeos. Actualmente, en la EUSPA se está trabajando en los siguientes proyectos: Copernicus, Galileo, EGNOS, GOVSATCOM, SSA e IRIS2.

La Ingeniería de Telecomunicación aporta grandes profesionales en todos los ámbitos anteriormente descritos, ya que son capaces de adaptarse a las necesidades demandadas por el sector espacial y cubrir todo el ciclo de vida de los programas.

La participación española supone el 10% del total del Componente Espacial de Copernicus

Proteger el medio ambiente
Copernicus es el Programa Europeo de Observación de la Tierra y se ocupa de monitorizar los diferentes ecosistemas y el medio ambiente, así como de prevenir y dar apoyo en situaciones de crisis, riesgos de seguridad y desastres naturales.

El sistema se basa en la recopilación de datos que provienen de múltiples fuentes: satélites de observación, estaciones terrestres y sensores aéreos y marítimos. Actualmente, varios satélites Sentinel-1, 2, 3, 4 y 6-A se encuentran operativos, proporcionando imágenes de alta resolución e imágenes radar diurnas y nocturnas, monitorizando la composición de la atmósfera y también la temperatura de la superficie terrestre y de los océanos. Los usuarios tienen acceso completo, gratuito y abierto a estos datos, así como a un conjunto de servicios basados en el procesado casi en tiempo real de los mismos.

El uso intensivo de los datos proporcionados y la mayor conciencia del potencial de Copernicus han generado grandes expectativas de un sistema evolucionado y un gran conjunto de necesidades concretas y requisitos para el futuro. Estas necesidades emergentes serán abordadas por seis nuevas misiones llamadas Misiones Candidatas de Alta Prioridad (HPCM).

La industria española, al igual que en las misiones anteriores, participa en todas estas nuevas misiones. En concreto, nuestra participación (252 millones de euros) representa el 10% del total de CSC (Componente Espacial de Copernicus).

El sector de las aplicaciones de los servicios espaciales (downstream) está en crecimiento con el objetivo de convertir todos esos datos recopilados desde el espacio en conocimiento que ayude a tomar decisiones para mejorar la calidad de vida de los ciudadanos.

Desde enero de 2023, Galileo proporciona un servicio pionero de alta precisión con precisiones de 20 centímetros

Navegación por satélite
La navegación por satélite siempre ha estado en el punto de mira de Europa como elemento fundamental para sus ambiciones en desarrollo tecnológico y como clave estratégica para reforzar su soberanía frente al GPS americano, y los sistemas de Rusia y China.

La hoja de ruta para la navegación por satélite en Europa define dos fases: una primera con aumentación regional de GPS, a través de EGNOS, y una segunda para servicios globales de navegación por satélite independientes de GPS y de gestión civil, con Galileo.

Desde que EGNOS comenzará a transmitir en pruebas en el año 2000, se han sucedido distintos hitos importantes, con la declaración del servicio abierto OS (Open Service) en 2009, del servicio para aplicaciones críticas SoL (Safety-of-Life) en 2011, y de los servicios de datos EDAS (EGNOS Data Access Service) en 2012. EGNOS representa un claro éxito para Europa, con infinidad de usuarios en sectores diversos como aviación, agricultura, geomática o marítimo, y es referente mundial de los servicios de aumentación regional. En la actualidad, cerca del 70% de las pistas de aterrizaje instrumentales en Europa están equipadas con procedimientos de aproximación basados en EGNOS.

Galileo declaró los servicios iniciales en 2016, incluyendo el servicio abierto OS y los servicios de búsqueda y rescate SAR (Search And Rescue). Desde enero de 2023, Galileo proporciona un servicio pionero de alta precisión, HAS (High Accuracy Service) con precisiones de 20 centímetros. En breve también dará soporte al sector institucional y gubernamental a través del servicio PRS (Public Regulated Service) y proporcionará el servicio de autenticación OSNMA (Open Service Navigation Message Authentication).

Se estima que en 2021 se vendieron más de 2.000 millones de smartphones compatibles con Galileo. El mercado de navegación por satélite y observación de la Tierra en Europa sobrepasó los 200.000 millones de euros en 2021 y se acercará a los 500.000 millones de euros en la próxima década.

EGNOS afronta retos importantes de obsolescencia tecnológica, seguridad y diferenciación. La nueva generación del sistema (EGNOS V3) prevista para 2028 será compatible con Galileo y con doble frecuencia, lo que permitirá nuevos servicios y aplicaciones con prestaciones y seguridad mejoradas.

Por su parte, Galileo debe desplegar todos sus servicios y demostrar su robustez ante los retos europeos de soberanía, seguridad y defensa. Para ello debe conseguir más independencia en el mercado de lanzadores, mantener una situación puntera a nivel de tecnología y prestaciones, y consolidar su implantación en el mercado mundial.

Galileo debe desplegar todos sus servicios y demostrar su robustez ante los retos europeos de soberanía, seguridad y defensa

La industria española tiene un papel muy relevante en los programas EGNOS y Galileo, con contribuciones importantes a los segmentos terreno (centros de procesado y de servicios, segmento de control en Tierra…), espacio y aplicaciones (downstream).

Invertir en ciencia como motor de innovación
Entre las funciones de la ESA también se encuentra la elaboración de programas científicos financiados por los Estados miembros. La ciencia se posiciona dentro de la ESA como su pilar central, motor de la innovación y conductora del progreso y del desarrollo económico, otorgándosele así la protección que merece. Se debe invertir en exploración espacial por ser fuente de inspiración de las futuras generaciones de científicos e ingenieros (de Telecomunicación), gracias al intercambio de información y la comunicación a nivel mundial que desencadena.

España entendió esta apuesta desde el propio origen de la ESA, que data del año 1975, y así sigue haciéndolo como se puso de manifiesto en la Reunión Ministerial del pasado año, donde se aumentó la dotación económica al Programa Científico hasta alcanzar los 239 millones de euros.

Otro hito que consolida esta apuesta ha sido la selección por la ESA de la misión ARRAKIHS, la primera misión científica ESA que España coordinará y liderará, cuyo objetivo será el estudio de la materia oscura.

Buscando misiones científicas ESA en las que España haya participado se encuentran XMM-Newton, Integral, Herschel, Planck, Hubble, SOHO, Cluster, Proba-2, Venus Express, Mars Express, Cassini-Huygens, Rosetta, Gaia, James Webb Telescope, Lisa-Pathfinder, Bepi Colombo, Solar-Orbiter, Euclid y ExoMars entre las más destacadas.

A estas hay que unir las que están en espera de lanzamiento dentro del Programa Científico actual ‘Cosmic Vision (2015-2025)’, como son JUICE, SMILE, PLATO, ARIEL, ATHENA, LISA y Comet Interceptor. Además, se está empezando a dar forma a las misiones que se lanzarán a 20 o 30 años vista y de las cuales España será parte importante.

De la oportunidad económica que supone una sola misión espacial científica, y a la vista del flujo de misiones que promueve la ESA, se puede entender la importancia y el papel emergente que la industria aeroespacial está protagonizando en España. Este escenario contempla tanto fines no lucrativos como aplicaciones comerciales y de defensa, lo que da una idea del espectro completo de este segmento en auge.

Misiones Candidatas de Alta Prioridad (HPCM)

COM2: Para monitorizar las emisiones de dióxido de carbono, el CO2 antropogénico

CHIME: Para obtener información detallada sobre la salud de los cultivos y otras plantas.

LSTM: Sensor infrarrojo térmico para medir la temperatura de la superficie terrestre.

CRISTAL: Altímetro para medir la altura de los hielos.

ROSE-L: Radar de banda L que puede observar hielo y también bosques y suelos.

CIMR: Radiómetro de microondas para medir la temperatura y salinidad de la superficie del mar, y la concentración de hielo marino.