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Espacio

Todo listo para el despegue

A casi 40 años de su creación, se espera que la base espacial brasileña de Alcântara realice sus primeros lanzamientos orbitales en 2022

Las imágenes muestran la secuencia de lanzamiento del cohete suborbital AV-FTB, que se llevó a cabo desde Alcântara

CLA / FAB

Brasil ha dado un paso importante para incorporarse al circuito internacional de los lanzamientos al espacio. Se han puesto en marcha dos procesos de licitación pública para el uso no militar del Centro de Lanzamiento de Alcântara (CLA), en la región costera del estado brasileño de Maranhão. En el primero de ellos quedaron seleccionadas cuatro empresas especializadas para el uso conjunto de la base: la canadiense C6 Launch y las estadounidenses Virgin Orbit, Orion AST e Hyperion Rocket Systems. En estos momentos se encuentran avanzadas las negociaciones contractuales con la Fuerza Aérea Brasileña (FAB), a cargo de la administración del CLA. “Está previsto que esta etapa concluya en seis meses y el primer lanzamiento al espacio tendría lugar durante el segundo semestre de 2022”, estima el coronel de aviación Marcello Correa de Souza, director del CLA.

“Está todo encaminado. Las cuatro firmas elegidas aceptaron las condiciones de uso del CLA. La FAB conoce a estas empresas, que han atravesado un largo proceso de selección”, pondera Carlos Moura, presidente de la Agencia Espacial Brasileña (AEB). El organismo está a cargo de la convocatoria a concurso público y de la fase de preselección de las compañías interesadas en realizar lanzamientos desde el puerto espacial de Alcântara. “Lo que aún se está negociando es la frecuencia y el cronograma de uso de la base espacial, los montos del contrato y los seguros necesarios”, informa Moura. Las negociaciones se llevan a cabo en secreto.

El primer pliego prevé el uso de las estructuras del CLA recomendadas para la operación de cohetes de pequeño y mediano porte, de hasta 100 toneladas (t) de peso y 30 metros (m) de altura. Cada una de las compañías seleccionadas operará en un área específica del puerto espacial (véase la infografía). En el caso de Virgin Orbit, propiedad del multimillonario británico Richard Branson, la misma estará habilitada para utilizar la pista del aeropuerto que forma parte de la base, que con sus 2,6 kilómetros (km) de extensión, permite operar aviones de gran porte, capaces de realizar el lanzamiento de cohetes desde sus alas o el fuselaje.

La empresa, con sede en el estado de California, utiliza un Boeing 747-400 adaptado para concretar sus lanzamientos. El primer cohete, denominado LauncherOne, fue lanzado al espacio en el mes de enero y puso en órbita nueve satélites de pequeño porte al servicio de la Nasa, la agencia espacial estadounidense. El avión despegó desde un aeropuerto privado en California. El multimillonario posee otro emprendimiento espacial: la firma Virgin Galactic, que se propone llevar turistas al espacio. En el mes de julio, la nave llevó a cabo su vuelo inaugural, con el propio Branson a bordo.

El resto de las empresas seleccionadas van a operar en lo que se llama Sector de Preparación y Lanzamiento (SPL) del CLA, compuesto por tres áreas de lanzamiento. Hyperion se adjudicó la Torre Móvil de Integración (TMI), una estructura originalmente destinada al uso del Vehículo Lanzador de Satélites (VLS), un cohete diseñado por la Fuerza Aérea Brasileña. La instalación original quedó prácticamente destruida en 2003, cuando la tercera versión del VLS explotó en tierra tres días antes de su lanzamiento, matando a 21 técnicos e ingenieros. Ocho años después, se reconstruyó la TMI.

Para las áreas de Lanzador de Mediano Porte y Perfilador de Vientos quedaron seleccionadas dos empresas que todavía no han operado comercialmente. El primero de estos sectores quedó reservado para Orion AST, una compañía especializada en la fabricación de nanosatélites para el rastreo de basura espacial, que realizará lanzamientos hasta los 200 km de altitud. Por su parte, C6 Launch, que ha construido cohetes de 13 m de altura para poner en órbita satélites pequeños, obtuvo la concesión del área del Perfilador de Vientos. En ese lugar hay una instalación para medir la dirección y la velocidad del viento a grandes altitudes, que se adaptará para los lanzamientos. Los trabajos de adecuación correrán por cuenta de la empresa canadiense.

Según el coronel Correa de Souza, durante la etapa de negociación, las cuatro empresas deberán presentar sus planes operativos en términos de frecuencia de lanzamientos y volumen de los artefactos. “Una vez firmados los contratos, cabrá la posibilidad de evaluar que otras empresas puedan operar en forma conjunta en los mismos sectores”, dice. Para Moura, de la AEB, el perfil de las compañías seleccionadas apunta hacia una gran posibilidad de ventanas de tiempo libre en la ocupación de esos sectores. En ese caso, se llamará a una nueva licitación pública para cubrir el tiempo ocioso.

El otro proceso de licitación en curso salió publicado en el mes de abril y tiene como objetivo seleccionar un operador para el Área 4 del CLA. En este sector hay una estructura de lanzamiento inconclusa que sería utilizada por la empresa binacional Alcântara Cyclone Space (ACS), fruto de un acuerdo espacial suscrito en 2003 entre Brasil y Ucrania (lea en Pesquisa FAPESP, edición nº 186). El convenio caducó en 2015 sin que se haya lanzado ningún artefacto al espacio y dejando una pérdida para las arcas públicas estimada en 483 millones de reales a valores de la época, según informa el Tribunal de Cuentas de la Unión (TCU).

El Área 4 es la única del complejo de Alcântara con capacidad para efectuar lanzamientos orbitales con cohetes de gran porte, con un peso mayor que 100 toneladas. Para ello, no obstante, habrá que realizar inversiones superiores a 300 millones de reales, dependiendo del perfil del artefacto por lanzarse, según estima el presidente de la AEB. Sin embargo, el pliego no estipula que el área deba albergar necesariamente lanzamientos de gran porte. El adjudicatario deberá hacerse cargo de la adaptación y la conclusión de las obras. El contrato concederá el uso exclusivo –o concesión– por un plazo proporcional a la inversión realizada. “Tenemos cinco propuestas en estudio. Entre octubre y noviembre tenemos pensado anunciar el nombre de la empresa habilitada para negociar con la FAB”, anticipa Moura.

Lanzamientos propios
El CLA se inauguró en 1983 para complementar la capacidad de la base espacial Barreira do Inferno, ubicada a unos 20 km de la ciudad de Natal, la capital del estado de Rio Grande do Norte. Con el paso del tiempo, esa zona se transformó en un área densamente poblada, y la proximidad de la población potencia los riesgos en caso de un eventual accidente. En Alcântara, ubicada a una hora en barco la ciudad de São Luís, la capital del estado de Maranhão, la concentración demográfica es mucho menor. La base está emplazada en una zona aislada de 620 kilómetros cuadrados (km2), alejada del casco urbano del municipio, que cuenta con menos de 25 mil habitantes. La región es una península y ahí es posible realizar lanzamientos sin tener que sobrevolar zonas habitadas. Esto representa una enorme ventaja operativa y también reduce el impacto de eventuales accidentes.

Pese a que fue pensado, prioritariamente, para dotar al país de la infraestructura necesaria como para poner en órbita sus propios satélites, por el momento, el CLA solamente ha llevado a cabo lanzamientos suborbitales, aquellos que pueden alcanzar grandes altitudes, superiores a 100 km sobre el nivel del mar, pero no llegan a ubicar objetos en una trayectoria de revolución orbital completa (véase la infografía). Todavía no ha sido lanzado desde Alcântara ningún satélite desarrollado en Brasil. El último de ellos, el Amazonia 1, despegó en febrero de este año desde el Centro Espacial de Satish Dhawan, en la India (lea en Pesquisa FAPESP, edición nº 300).

Alexandre Affonso

Las negociaciones en curso, a cargo de la FAB, deberían hacer factible los primeros lanzamientos de satélites desde suelo brasileño. Si todo sale bien, el nuevo estatus como país lanzador de cohetes solo podrá alcanzarse merced al Acuerdo de Salvaguardias Tecnológicas (AST) firmado en 2019 entre los gobiernos de Brasil y de Estados Unidos, que protege la propiedad intelectual de las tecnologías estadounidenses empleadas en los dispositivos de propulsión de Alcântara (lea el apartado). “Se trata de un acuerdo necesario y habitual, pero Brasil se resistió a aceptarlo durante décadas por cuestiones políticas, y eso contribuyó a nuestro atraso en el mercado espacial”, dice Petrônio Noronha de Souza, investigador del Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (Inpe) y director de Política Espacial de la AEB entre 2012 y 2018.

La base de Alcântara posee ventajas competitivas respecto a otras instalaciones de su tipo, pero también tiene problemas. El principal punto a favor es su ubicación geográfica. Está cerca del ecuador, a 2 grados y 18 minutos de latitud sur (2º 18’ S). Para los lanzamientos de satélites cuyo objetivo es una órbita ecuatorial, como es el caso de los geoestacionarios, que se ubican a 36.000 km sobre el nivel del mar, que se utilizan principalmente para las telecomunicaciones, el despegue desde Alcântara representa un ahorro de combustible de hasta un 30 % en comparación con un lanzamiento desde Cabo Cañaveral, en el estado de Florida (EE. UU.). “Menos combustible significa un menor peso en el cohete y, por consiguiente, hace posible una mayor capacidad de carga útil, y ahí reside su ventaja”, explica Noronha de Souza.

Además de la base de Alcântara, tan solo el Centro Espacial de Kourou, en la Guayana Francesa, está ubicado cerca de la línea del ecuador. Esta estructura es utilizada principalmente por la compañía francesa Arianespace, que realiza lanzamientos para la Agencia Espacial Europea. Empero, Kourou tiene un calendario de operaciones muy apretado y pocas ventanas de oportunidad para nuevos contratos. Por ahora, la disponibilidad de agenda es una ventaja para el incipiente CLA en la escena espacial internacional.

Además, Alcântara posee una apertura acimutal de 107º disponible para los lanzamientos. El acimut es la medida de la apertura angular horizontal, es decir, el rango espacial que se puede utilizar para el lanzamiento, que, cuanto más grande, es mejor. “Contamos con capacidad para ubicar vehículos en cualquier plano orbital, desde ecuatoriales hasta planos inclinados u órbitas polares”, asegura el coronel Correa de Souza. Cuando el lanzamiento ya está dirigido desde un principio hacia la órbita deseada, se reduce la necesidad de maniobra del cohete, y esto consume menos energía, es decir, es menos combustible que debe cargar el cohete. La mayoría de los satélites buscan una órbita polar, desplazándose en una trayectoria norte-sur y atravesando ambos polos de la Tierra. Son los dispositivos destinados al mapeo geográfico, la observación de la Tierra y los meteorológicos.

La base de Maranhão también posee la ventaja de hallarse alejada de las zonas sísmicas, proclives a sufrir terremotos y tsunamis, además de ser una zona con buenas condiciones climáticas. Se encuentra lejos de la ruta de los huracanes y tornados, y tiene temporadas de sequía y de lluvias muy bien definidas. Otro factor de importancia está relacionado con la actividad aérea en la región. “No tenemos rutas aéreas con gran tráfico, lo que hace posible amplias ventanas de lanzamiento sin generar un impacto significativo sobre la actividad aérea”, añade el director del CLA. La logística cuenta a su favor con la proximidad del puerto de Itaqui, en São Luís, que ostenta uno de los mayores calados de Brasil, lo que permite el atraque de buques de grandes dimensiones. Las estructuras operativas del CLA, tales como los radares, antenas de telemetría y centros de control, tienen capacidad para proveer soporte a cohetes de cualquier tamaño, según el coronel Correa de Souza.

Los problemas puntuales son la infraestructura precaria, como es el caso del acceso a internet y la señal de la telefonía móvil, ambos pésimos, y la falta de mano de obra especializada. “Son puntos que esperamos poder mejorar a partir del proyecto Centro Espacial de Alcântara (CEA), en el cual pretendemos que confluyan recursos públicos y privados”, informa el coronel de la Fuerza Aérea.

El CEA también necesita mejorar la infraestructura de la ciudad de Alcântara, que carece de hoteles y restaurantes apropiados como para atender la demanda de los visitantes y de los equipos de empleados de las empresas lanzadoras de cohetes. En la región no hay servicios especializados de asistencia metalúrgica, mecánica o neumática, en el caso de ser necesarias pequeñas reparaciones en piezas y partes, o incluso provisión de gases, oxidantes y combustibles. Todo hay que traerlo desde la capital de Maranhão. “La experiencia de otros centros de lanzamientos indica que cuando arrancan las actividades comerciales, estas estimulan la oferta de servicios locales”, subraya Moura.

Para el ingeniero Julio Shidar, presidente de la Asociación de Industrias Aeroespaciales de Brasil (Aiab), las operaciones de lanzamiento a partir del CLA pueden generar una demanda de provisión de sistemas con alto grado de contenido tecnológico y, con ello, surgen oportunidades para las empresas del sector en Brasil. “Muchas compañías nacionales están capacitadas para atender a todos los segmentos de servicios al CLA, desde infraestructura hasta componentes y sistemas para los cohetes”, dice. El ejecutivo de la Aiab piensa que podría haber una demanda de sistemas de rastreo, radares meteorológicos, sistemas de telemetría y de mando a distancia, infraestructura para la manipulación de combustibles y materiales explosivos, además de servicios de mantenimiento y calibración de dispositivos.

El ingeniero aeronáutico João Luiz de Azevedo, investigador del Instituto de Aeronáutica y Espacio (IAE), un organismo vinculado al Comando de la Fuerza Aérea, piensa que las empresas extranjeras que van a trabajar en Alcântara deberán traer desde sus bases en el exterior la mayoría de los equipos e insumos necesarios para los lanzamientos. Desde luego, al menos en una primera etapa, esto generará pocas oportunidades para el desarrollo de una cadena local de suministros. Aun así, él conserva su optimismo. “El inicio de los lanzamientos orbitales en Alcântara puede romper con el círculo vicioso actual”, dice. No tenemos una industria sólida centrada en vehículos de lanzamiento porque no tenemos lanzamientos. Necesitamos empezar a tenerlos”.

Desde el accidente con el VLS-1, hace casi dos décadas, la base se encuentra infrautilizada, incluso para fines gubernamentales. Esta nueva etapa de operaciones, con los pliegos de licitación internacionales, incorpora al centro en un mercado, el de los lanzamientos orbitales, que en 2019 facturó 4.900 millones de dólares, según datos de la Asociación de la Industria Satelital (SAI), con sede en Estados Unidos. Moura, de la AEB, dice que la meta que se ha planteado Brasil es captar el 10 % de este mercado para el año 2040, cuando se espera que la cantidad global de lanzamientos sea el triple de la actual, lo que supondría unos 300 por año.

Un acuerdo con EE. UU. vuelve viables los lanzamientos
El trato resguarda la propiedad intelectual de las tecnologías estadounidenses utilizadas en los cohetes lanzados desde Alcântara

El Acuerdo de Salvaguardias Tecnológicas (AST) suscrito entre Brasil y Estados Unidos transitó un largo camino hasta que finalmente se concretó su firma en 2019. El primer intento se produjo durante el gobierno de Fernando Henrique Cardoso, que en 2000 había logrado un entendimiento con los estadounidenses, pero la iniciativa fue bloqueada por el Congreso. Los políticos de la oposición alegaban que el tratado violaba la soberanía nacional al impedir la inspección brasileña de los equipos provenientes de EE. UU. La negociación se reanudó recién durante la presidencia de Michel Temer, en 2017. La firma del convenio se concretó durante el actual gobierno.

En la práctica, el acuerdo es un compromiso firmado por ambos países que garantiza que las tecnologías y patentes de los dispositivos utilizados en los lanzamientos estarán protegidas contra el uso y las copias no autorizadas. “El convenio actual no difiere sustancialmente del que se había propuesto en 2000, ni del que se firmó con Ucrania en 2003”, dice Petrônio Noronha de Souza, exdirector de Política Espacial de la Agencia Espacial Brasileña (AEB).

Por su parte, Estados Unidos ha firmado entendimientos similares con Rusia, China, India, Ucrania y Nueva Zelanda, los principales países lanzadores de cohetes. Los expertos señalan que, si no se cuenta con un acuerdo con los estadounidenses, es prácticamente inviable que un país pueda ofrecer servicios de lanzamiento, ya que alrededor de un 80 % de los equipamientos espaciales en todo el mundo poseen algún componente fabricado en ese país.

El Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación (MCTI) estima que la demora brasileña en formalizar el acuerdo de salvaguardias con Estados Unidos se tradujo en una pérdida de ingresos por aproximadamente 3.900 millones de dólares por lanzamientos que no pudieron realizarse, teniendo en cuenta el potencial brasileño para efectuar al menos un 5 % de los lanzamientos realizados en todo el mundo durante los últimos 20 años.

El politólogo Flávio Rocha de Oliveira, experto en geopolítica y docente de relaciones internacionales en la Universidad Federal del ABC (UFABC), en São Paulo, plantea reparos al acuerdo. Para él, la mera renta financiera por el uso del CLA es una contrapartida modesta, si se la compara con el hecho de que el AST posiciona a Brasil como un aliado geopolítico de Estados Unidos en la competencia aeroespacial entre estadounidenses, chinos y rusos. “Tendríamos que haber negociado un acuerdo que implicara mayores beneficios tecnológicos para el programa espacial brasileño, como la inversión de los recursos obtenidos en el AST, en el desarrollo de un vehículo lanzador de satélites”, dice. “En la incipiente industria dedicada al espacio, podríamos estar repitiendo lo que ya ha ocurrido con el sector automovilístico, es decir, no hemos logrado erigir un conglomerado industrial sólido y estamos condenados a ser, a lo sumo, proveedores de autopartes o a ceder terreno para la instalación de multinacionales, algo muy diferente a lo que hicieron Corea del Sur y Japón”.

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