Pilotar una nave no tripulada a través del espacio profundo no es como conducir un coche. En algunas ocasiones, las oportunidades de acercarse a un cuerpo celeste lo suficiente para estudiarlo tardan décadas en llegar. Por si fuera poco, solo se cuenta con un periodo de tiempo limitado para analizarlos, lo que da un valor incalculable a la información recogida.
Todos los días, la Agencia espacial Europea (ESA) recibe volúmenes masivos de datos de telemetría de sus naves espaciales y observatorios, que deben almacenarse y procesarse antes de que puedan archivarse o compartirse. En este contexto, el salto que Europa busca dar en la exploración espacial durante la próxima década representa para instituciones, científicos y empresas que los gestionan un reto logístico y de gestión de información que supondrá multiplicar por ocho sus capacidades informáticas.
La red de instalaciones de la ESA que reciben y transmiten estos datos se encuentra esparcida en todo el mundo. La entidad cuenta con siete estaciones con antenas que cumplen distintas funciones. Tres de ellas están en Europa (Redu en Bélgica, Kiruna en Suecia y Cebreros en España), mientras que las otras cuatro se hallan en puntos tan lejanos como Australia, Argentina, Cabo Verde y Guayana Francesa. Además, la cooperan con otras 16 estaciones alrededor del mundo que le proveen servicios.
La ESA tiene el compromiso de procesar y entrega la información recogida diariamente a diferentes institutos europeos, además de almacenarlos para compartirlos con sus socios alrededor del mundo, como la NASA, y con la comunidad científica. “Todas nuestras misiones envían datos a las antenas en tierra. Este producto pasa una serie de etapas que van desde la telemetría inicial, que aún no tiene carácter científico; hasta el resultado final, que tras ser procesado ya tiene un carácter científico”, explica a Retina el director de Tecnologías de la información de la Agencia Espacial Europea, Rubén Álvarez.
El experto afirma que la misión espacial europea que más datos está produciendo actualmente es Gaia, lanzada en 2013 con el objetivo de trazar un mapa tridimensional del 1% de nuestra galaxia. Hasta el momento, este proyecto ha producido dos petabytes de información, el equivalente unas 2.000 millones de fotografías tomadas por un iPhone con una cámara de 12 megapíxeles aproximadamente. Se trata del catálogo más completo de nuestra galaxia que existe hasta la fecha.
Este volumen puede parecer moderado respecto a los caudales de información que se crean diariamente en nuestro planeta, pero es la mayor cantidad de datos que una misión espacial europea ha generado en la historia. De hecho, los aportes de Gaia, que en este momento se encuentra a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra, han permitido formular nuevas teorías sobre el origen de nuestro sistema solar, como que podría haberse formado tras la coalición de una pequeña galaxia con la Vía Láctea. Asimismo, ha permitido identificar cuerpos celestes tan exóticos como las Cruces de Einstein, un conjunto de 12 quásares descubiertos en 2021.
Pero la ambición espacial no acaba aquí. El próximo julio se lanzará también la misión Euclid, cuyo objetivo consiste en mapear la geometría del universo y comprender mejor las misteriosas materia y energía oscuras. Así, esta iniciativa producirá una cantidad aún más impresionante de información que Gaia. Se estima que su archivo ocupará entre 10 y 20 petabytes (unos 10.000 a 20.000 terabytes) cuando termine la vida operacional de la misión. Esto supone que la cantidad de datos almacenados para 2030 será unas ocho veces más grande que la actual, según los cálculos de la ESA.
Álvarez confía en que los avances terrestres en el procesamiento de datos estén a la altura de los retos espaciales: “A medida que pasan los años la tecnología también evoluciona y nos permite procesar y almacenar la información de forma fiable. La inteligencia artificial y el machine learning también nos ayudan. Sin duda, se están volviendo herramientas muy importantes, particularmente pensando en las formas de clasificación o de identificación de objetos”.
Para gestionar los datos, la ESA trabaja desde 2004 con la empresa de servicios en la nube y gestión de datos NetApp. Este socio le suministra parte del software y la infraestructura para poder procesar y almacenar el enorme flujo de datos, además de otros servicios que mantienen a salvo los mismos. Por el momento, albergan ocho petabytes de información, aunque, ante la llegada de las nuevas misiones, se contempla que esta capacidad se pueda aumentar.
El director técnico de NetApp para Iberoamérica, Jaime Balañá, asegura que la información muchas veces llega en un formato muy “crudo”, y que resulta complejo poder blindar el acceso a ella desde diferentes países. Y detalla: “Es un volumen enorme y se necesita poder acceder en cualquier momento y manteniendo los estándares. Sobre esto último tenemos un enfoque de ciberseguridad confianza cero y mantenemos back-ups de los datos para estar protegidos incluso ante un posible ataque de ransomware”.
Álvarez destaca que pocas veces los problemas ocurren en el espacio. Más allá de algún ocasional disturbio producido por la basura espacial, indica que no recuerda alguna ocasión en que hayan tenido una falla de transmisión, y asegura que todos los equipos están “redundados” para evitar este tipo de problemas. En este contexto, el real desafío para los científicos está en la Tierra, donde tienen que sacarle brillo a toda la materia prima de información que llega (y llegará) desde la frontera espacial.
OTRAS MISIONES IMPORTANTES DE LA ESA
Galileo. Es el sistema global de navegación por satélite propio de Europa, que proporciona un servicio de posicionamiento global garantizado de alta precisión bajo control civil. Al ofrecer frecuencias duales como estándar, Galileo puede brindar precisión de posicionamiento en tiempo real hasta el rango de metros. El sistema, que cuenta hasta la fecha con una constelación de 28 satélites, es ya el servicio de navegación por satélite más preciso del mundo, y ofrece una precisión a escala decimétrica. Algunos sectores que están utilizando sus servicios son la agricultura de precisión, la prospección de recursos y los estudios terrestres e hidrográficos.
Copernicus. Es un programa de observación de la Tierra que proporciona información precisa, oportuna y de fácil acceso para mejorar la gestión del medio ambiente, comprender y mitigar los efectos del cambio climático y garantizar la seguridad ciudadana. Esta iniciativa está encabezada por la Comisión Europea (CE) en colaboración con la Agencia Espacial Europea. La ESA coordina la entrega de datos de más de 30 satélites, mientras que la CE, actuando en nombre de la Unión Europea, es responsable de la iniciativa general, estableciendo requisitos y gestionando los servicios.
Juice. El explorador de lunas heladas de Júpiter de la ESA, Juice, será lanzado en abril de este año y realizará observaciones detalladas del planeta gigante y sus tres grandes lunas oceánicas (Ganímedes, Calisto y Europa) con un conjunto de instrumentos de teledetección, geofísicos e in situ. La misión caracterizará estas lunas como objetos planetarios y posibles hábitats, explorará en profundidad el complejo entorno de Júpiter y estudiará el sistema más amplio del planeta como un arquetipo de los gigantes gaseosos en todo el universo.
