En el espacio no hay atmósfera, por lo que los satélites trabajan en un entorno en el que nada les protege y algunos fenómenos físicos pueden acabar dañando piezas clave como las antenas de comunicación. Por eso desde hace décadas se buscan materiales que hagan estos equipos más seguros y resistentes, aunque uno de los mayores problemas es el llamado efecto multipactor. La Agencia Espacial Europea (ESA) lleva más de 40 años intentando solucionar este fallo y ahora un equipo español ha desarrollado una técnica que pudiera marcar un antes y un después.
¿Qué es el efecto multipactor y cómo afecta al satélite?
En concreto, investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), junto con la empresa Nanostine y en colaboración con la ESA, han creado un nuevo recubrimiento para componentes de satélites. Con él pretenden protegerlos del efecto multipactor, un fenómeno que puede provocar daños graves e incluso irreparables en equipos como las antenas de comunicación.
Los resultados, recogidos desde EFE, han sido publicados en la revista Applied Surface Science y la tecnología ya está protegida mediante una patente. Explican que este efecto aparece cuando los componentes de radiofrecuencia y microondas funcionan en el vacío del espacio. En esas condiciones, los electrones empiezan a rebotar sobre la superficie del material y se multiplican rápidamente, creando como una especie de reacción que puede acabar estropeando el dispositivo.
Así es el nuevo recubrimiento
Para evitarlo, los investigadores han desarrollado recubrimientos diferentes. En lugar de modificar la superficie con una escala microscópica, han cambiado su textura a otra escala mucho más pequeña, la nanométrica. Lo que han hecho es utilizar partículas de oro fabricadas con tecnologías de ultra alto vacío, creando la superficie que dificulta que los electrones se multipliquen. Además, no solo protege mejor los componentes, sino que este nuevo material también puede sustituir al Alodine.
El Alodine es un recubrimiento muy utilizado en la industria aeroespacial, pero perjudicial para la salud y el medio ambiente, tal y como explica una de las autoras, Lidia Martínez, investigadora del CSIC en el Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM). «La mayor parte de los recubrimientos protectores en estos componentes de satélites actuales están hechos con Alodine, un componente perjudicial para la salud y el medio ambiente, por lo que necesitamos una alternativa«.
Según explican desde el equipo, el nuevo recubrimiento reduce un 30% la emisión de electrones que provoca el efecto multipactor y mejora un 300% otra propiedad clave para que la descarga se produzca. El proceso de fabricación también está pensado para poder llevarse a la industria. De hecho, tanto el CSIC como Nanostime ya han firmado un acuerdo para comercializar estos recubrimientos para el sector aeroespacial.
Aun así, la investigadora recuerda que todavía queda mucho camino por recorrer. «Ahora mismo nuestros resultados son muy prometedores y desde la ESA nos han mostrado su satisfacción ante nuestra solución real, pero hay que seguir trabajando».