Los programas espaciales, dinamo de las sociedades postindustriales

LOS PROGRAMAS ESPACIALES, DINAMO DE
LAS SOCIEDADES POSTINDUSTRIALES
Álvaro Azcárraga
Consultor de SENER, Ingeniería y Sistemas,
y Presidente de Galileo, Sistemas y Servicios
M
uy buenas tardes, y muchas gracias a la Real Sociedad por invitarme a venir hoy. La pregunta primera que quiero hacer y trasladar la
opinión es: ¿para qué sirve el espacio? Tengo primero que decir que las
naciones postindustriales se distinguen por tres factores: la seguridad
Dr. D. Álvaro Azcárraga es Ingeniero Aeronáutico. Madrid 1963. Master en Ciencias
Aeroespaciales, (Princeton University. New York. 1964) y Doctor en Ingeniería
Aeronáutica, (Universidad Politécnica. Madrid. 1965). Otros Diplomas : Aerojet Engines,
Rolls Royce School. 1962. Diploma en Aviación Civil – ITA (Paris). 1963.
Management of Large Space Projects, ESA Summer School. 1973. 2006: Consultor de
SENER. Entre 1992 y 2000: Consejero de SIS y del Grupo SENER. Desde 1975: Director
del Departamento Aeroespacial y de Vehículos. SENER, Ingeniería y Sistemas. 1972-1975:
Director en funciones de la División de Investigación. SENER, Ingeniería y Sistemas. 19671971: Ingeniero Jefe del Campo de Lanzamiento de Arenosillo, Huelva (en cooperación
con CNES, NASA, y el instituto Max Planck)
OTROS CARGOS:
- Presidente de la Federación Astronáutica Internacional (IAF). 1990-1994.
- Presidente de BOREAS, empresa del grupo SENER para la ingeniería aeronáutica.
- Presidente de PROESPACIO, patronal española de la industria del Espacio. 1998-2001.
- Presidente Fundación Aeroespacio
- Presidente de Galileo Sistemas y Servicios
- Delegado de España en el Comité de Política a Largo Plazo de la ESA. 1993-2000.
- Miembro del International Space Station Advisory Committee (ISSAC), ESA. Desde 1996.
- Miembro de Evaluation Board of the Joint Research Center of the EC. 1988-1992.
- Miembro de Eurospace Advisory Board and Eurospace Council. 2003-2004.
- Consejero de la patronal ATECMA (Agrupación Técnica Española de Constructores de
Material Aeroespacial).
- Consejero de la empresa ARIANESPACE, fabricante del cohete ARIANE. 1986-1989.
- Consejero de AFARMADE (Agrupación de Fabricantes de Artículos para Defensa).
- Consejero de los organismos espaciales Europeos EUROSPACE, EUROCOLUMBUS,
INTOSPACE y STAR.
- Miembro del ESPI (European Space Policy Institute) desde 2004.
- Miembro de la Academia Internacional de Astronáutica (IAA).
- Miembro del Instituto Americano de Aeronáutica y Astronáutica (AIAA)..
- Miembro del Consejo Asesor Aeronáutico del Colegio y Asociación de Ingenieros
Aeronáuticos de España. 1996.
- Miembro del Grupo de Trabajo IV del COSPAR ( International Council of Scientific Unions).
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social, el apoyo al deporte y a las bellas artes y la actividad espacial. No
encontrarán ustedes ningún país moderno y civilizado que no reúna estas
tres condiciones.
Y la pregunta que podría hacerme alguien de la audiencia es: ¿por
qué nos gastamos dinero en el espacio con tantos problemas que tenemos? En este momento en España, contando los medios de tipo difusión
como pueda ser Hispasat y satélites de comunicaciones (lo que para mí
no es ciertamente una actividad espacial sino una actividad de trasmisión de información mediática) podemos decir que hacemos un esfuerzo anual del orden de 300 millones de euros; como somos 40 millones
de españoles, una sencilla cuenta nos da que por cada español al año
invertimos siete euros y medio, lo que no da para dos cervezas. Así y
todo, en Naciones Unidas hay 198 países registrados y España es el
undécimo país del mundo en actividad espacial, por lo que está muy
claro que el espacio nos interesa.
Voy a intentar explicar por qué nos interesa el espacio, y es por dos
cosas: primero, por el enfoque de la actividad espacial hacia el exterior
(sobre lo que no me voy a extender, porque tenemos aquí al Profesor
Pérez Mercader que seguramente lo explicará mucho mejor que yo).
Una de las cosas que quería transmitirles es que explorar, conocer, identificar, no es perder el tiempo, sino una actividad que toda nación que
se precie debe apoyar e impulsar aunque no tenga una aplicación práctica inmediata. Pero también, en segundo lugar, el espacio tiene importantes aplicaciones hacia el interior, hacia la propia Tierra.
Actividades hacia exterior podemos considerar la exploración y el
avance del conocimiento en general, la Astrofísica, la búsqueda de inteligencia y del origen de la vida. Como actividades hacia el interior, las
comunicaciones, la meteorología, la navegación y localización, y la
observación de la Tierra.
Quizá sea interesante recordar ese axioma del siglo XIX, quien
dominaba los mares dominaba el mundo, y claramente se mostró en el
siglo XX que quien dominaba el espacio aéreo ha sido quien ha domiDISTINCIONES
- Cruz del Mérito Aeronáutico.
- Premio "Allan D. Emil” en 1998 por su contribución a la cooperación internacional en el
espacio.
- “Public Service Achievement Award” de la NASA.
- “Certificate of Appreciation” de la Oficina de las Naciones Unidas para el Espacio Exterior.
- “Certificate of Outstanding Work” en EURECA, de Deutsche Aerospace.
- Diploma de Honor, Helios, de Matra Marconi Space.
- Medalla CEAS 2004, como Ingeniero Aeronáutico Europeo del Año.
Es además autor del libro “Atmospheric Research” (Pergamon Press New York, 1972.) y colaborador de Política Exterior, Astronáutica Acta, Space Research, Revista Española de Defensa,
Ingenieros Aeronáuticos, etc
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nado el mundo; pues bien, ahora podemos decir que quien domine el
espacio en el siglo XXI será el que domine el mundo.
Si nosotros pensamos que dominamos hoy en día el espacio, es
falso: no hemos conquistado el espacio, y no tenemos ni idea todavía
de cómo hacerlo. Es como si hace 20.000 años un hombre primitivo con
un tronco hueco al cruzar un río dijera que ha conquistado los mares;
pues estamos ciertamente en la misma posición, y ya veremos lo importante que es que en un futuro muy próximo conquistemos el espacio,
desde el punto de vista de nuestra propia supervivencia como raza
humana.
¿Por qué nos interesa conquistar el espacio?; antes que nada, por
curiosidad. Pueden ver en la imagen un cráter marciano y aquí se ve
que ha habido agua en un tiempo geológicamente próximo; bueno,
pues a nosotros nos interesa saber qué ha pasado con ese agua, dónde
está, y si por eso pueda haber habido vida. En esta otra imagen de un
cañón marciano, esas paredes tienen cinco kilómetros de altura y a mí
me interesa saber qué es lo que pasa por allí. Esta otra imagen es la de
un asteroide, al lado de la tierra, con un pequeño satélite y resulta que
tenemos cuerpos celestes con muy pocos kilómetros de diámetro como
éste, lleno de cráteres y que tiene a su vez a su lado un pequeño objeto. Vemos ahora una imagen de un satélite de Júpiter, Io, con un volcán
activo. Y ante Europa, otro satélite de Júpiter, cubierto de hielo, nos
atrevemos a decir casi con certeza que debajo de esta masa de hielo hay
un océano, y podría haber vida. Y por todo eso y por más, merece la
pena hacer un esfuerzo para investigar y para convencernos de que
quizá no estemos solos en el universo.
Esta imagen, hecha con el telescopio espacial Hubble, es del punto
más negro del universo, y se han encontrado en esta imagen más de
10.000 galaxias; cada una de ellas tiene del orden de 100.000 ó 120.000
millones de estrellas. Y es que el universo es una cosa fantástica, y
conocer lo que pasa en él merece la pena.
Voy a hablar ahora de temas más económicos. Hablamos de la Tierra
y decimos que somos habitantes de la Tierra; hemos tenido siempre un
problema de perspectiva: es como si somos de Valencia y decimos que
el mundo es Valencia. Afortunadamente es un sitio maravilloso y espléndido, pero hay más mundo que Valencia; pues análogamente, la Tierra
es más que la propia Tierra. Para empezar, es un sistema binario TierraLuna, un sistema verdaderamente extraño porque la Luna es un cuerpo
celeste relativamente grande y extraordinariamente próximo la Tierra.
Por ello cuando hablamos siempre de explotar la Tierra deberíamos
pensar siempre en binario. Vemos ahora una imagen preciosa de la
Tierra con la Luna, y nos damos cuenta de lo extraordinariamente cerca
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que están una de otra. ¿A dónde quiero llegar? Pues a que lo que necesitamos explotar como raza inteligente es el concepto de la Gran Tierra,
que consiste en la propia Tierra, la luna en su órbita, la órbita geoestacionaria, hasta llegar a los dos puntos de libración. Es una especie de
esfera con aproximadamente tres millones de kilómetros de diámetro.
¿Y para qué nos va servir esta esfera de tres millones de kilómetros de
diámetro? Para varias cosas: en un futuro no muy lejano vamos a necesitar una cantidad energía que no tenemos disponible en la Tierra, que
nos ayude a colocar todas aquellas industrias y elementos contaminantes o destructivos. Sé que este concepto a mucha gente le llama la atención, y simplemente les hago una reflexión: en el siglo XIX, las grandes
industrias europeas y las fábricas estaban en el centro de las ciudades,
porque el problema en aquella época era el transporte, pero nadie concibe ahora poner las fábricas ahí. Pues bien, dentro de muy poco tendremos que sacar las fábricas de la superficie de la Tierra. Lo que ocurre es que, como no hemos conquistado todavía el espacio, esto es muy
difícil de hacer, porque no sabemos cómo sacar masas importantes de
la superficie la tierra hacia arriba y mucho menos traer masas importantes de fuera de la atmósfera a la superficie terrestre, porque se trata del
mismo efecto físico.
En esta imagen se ve el tamaño del pozo gravitatorio de la Tierra,
que es de aproximadamente 7 kilómetros por segundo. En esta simulación vemos que si llegamos a la órbita geoestacionaria, donde están los
satélites de telecomunicaciones, desde ahí ya podemos ir prácticamente a cualquier sitio del universo. Si estamos en la Luna, es muy fácil salir
de ella; si estamos en Marte es mucho más complicado que si estamos
en la Luna pero mucho menos que si estamos en la Tierra.
El primer problema que tenemos que atender, cuando estamos
hablando de este entorno de tres millones de kilómetros de diámetro,
es de nuestra supervivencia. Esta imagen muestra que vivimos rodeados
de asteroides, de rocas que tienen una probabilidad de chocar contra la
Tierra. Este gráfico muestra lo que ocurre con más o menos frecuencia:
por ejemplo cada año caen 20.000 toneladas de partículas del espacio a
la Tierra, la mayor parte de ellas afortunadamente de agua; pero una vez
cada cien o mil años pueden ocurrir eventos como el de Tunguska, en
Siberia en 1908, que fue prácticamente como una explosión nuclear; y
cada 50 millones de años aproximadamente tenemos un evento como
el famoso que produjo la extinción de los dinosaurios. Como ese evento ocurrió hace 65 millones de años, mañana mismo (geológicamente
hablando) vamos a tener un impacto importante en la Tierra. “Mañana
mismo” puede ser dentro de un millón de años y por eso de momento
no vivimos muy preocupados, pero tenemos que saber qué nos rodea,
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qué riesgos corremos, y qué tenemos que hacer para disminuir estos
riesgos.
Pero también hay cosas buenas. Creemos en estos momentos que la
Luna fue producida por un impacto muy fuerte de un objeto sobre la
Tierra, que le arrancó un enorme masa. Y ahora tenemos la evidencia
de que hay partes en el hemisferio sur de la Luna que no han tenido
iluminación del sol nunca, y es posible que allí haya enormes cantidades de agua; si alguna vez queremos explorar la Luna sería un problema tener que llevar nuestro propio agua, pero quizá ya la tenemos allí.
Y la Luna tiene también la ventaja de que al ser un cuerpo redondo y
sin atmósfera, para sacar cualquier cosa no necesitaríamos lanzarla verticalmente como en la Tierra; basta con acelerarla horizontalmente hasta
que coja la velocidad de escape, que es muy pequeña en la Luna, y
podemos sacar todo el material que necesitemos. ¿Qué tipo de material?
pues por ejemplo, ahora sabemos que la Luna tiene gran cantidad de
tritio, mil veces superior a la media de la Tierra y se podría generar en
la luna gran cantidad de energía. Siguiente pregunta: ¿y cómo se transporta esa energía a la Tierra?; de eso no estamos hablando todavía, porque insisto en que todavía no hemos conquistado el espacio. Estoy
exponiendo simplemente posibilidades.
Siguiente posibilidad, ya que estamos hablando de energía: si yo
tuviera la capacidad de sacar importantes cantidades de materia de la
Tierra hacia una órbita, podría poner en órbita estructuras como ésta,
de aproximadamente cinco kilómetros de largo por uno de ancho; eso
generaría aproximadamente 5 GW utilizando energía solar (5 GW es
aproximadamente el equivalente a cuatro centrales nucleares) y podría
trasmitir la energía desde la órbita a la Tierra. Y la pregunta es: ¿y qué
efecto va a tener eso en la atmósfera?; pues no lo sé, toda generación
y consumo de energía en grandes cantidades plantea problemas, pero
lo que sí que sé es que estaré generando 365 días al año las 24 horas;
un gran problema de la generación de energía solar en la superficie
de la Tierra es que se tiene muy bajo rendimiento, ya que no se puede
generar por la noche, mientras que en el espacio no se hace de noche
nunca y tenemos 24 horas al día de capacidad de generar energía. ¿Y
qué ocurre con la trasmisión de esta energía de 5 GW?; por ejemplo,
puedo utilizar una antena que tenga 25 por 15 kilómetros, con lo cual
la densidad energética en ese espacio será del orden de 20 micrones
por watio, que es menos intensidad energética que vivir debajo de un
cable de alta tensión. Yo personalmente no viviría allí, pero podemos
tener cultivos, podemos tener vacas. Quiero decir que el espacio sí
que puede ser una solución para nuestras necesidades energéticas.
Naturalmente, para montarlo necesitaríamos tener una capacidad que
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no tenemos ahora para instalar grandes estructuras en órbitas próximas.
Uno de los problemas que se plantean como curiosidad, ya que
tenemos astrónomos y astrobiólogos entre la audiencia, es que estas
estructuras pueden tapar el cielo. Pero si tenemos una estructura de
estas dimensiones en el espacio, ya no necesitamos tener ningún telescopio en la Tierra, porque los podemos poner en la cara de esa estructura que mira hacia afuera y en la misma onda que mandamos la energía podemos mandar las imágenes a gran resolución. Lo que no sé hacer
en este momento es subir ese aparato, que pesa un millón de toneladas, ahí arriba, y por eso insisto en que no hemos conquistado todavía
el espacio.
Sin embargo nos va a hacer falta hacerlo dentro de nada, porque en
estos momentos somos 6.000 millones de seres humanos, de los cuales
vivimos como estamos viviendo aquí sólo 1.000 millones, y creo que
estaremos todos de acuerdo en que esto es radicalmente injusto. Si queramos que los otros 5.000 millones vivan como nosotros, es absolutamente necesario empezar la conquista del espacio.
Se puede decir que todo esto es hablar por hablar, porque ¿tenemos
alguna infraestructura importante en órbita?; pues alguna sí hay, por
ejemplo una europea como es Eureka. Algo hemos hecho, y tenemos
que ser capaces de construir la estación espacial, y tenemos que conseguir en su día acabar haciendo un hábitat en órbita y soy consciente de
que estoy hablando de ciencia-ficción.
Aparte de todas estas ideas, de que necesitamos el espacio, y de esa
esfera de tres millones de kilómetros de diámetro para poder subsistir,
para que nos aporte materias primas que no tenemos, para que nos permita ubicar esas industrias tan contaminantes pero que necesitamos,
vamos a hablar de realidades que ya tenemos: uno de los hallazgos más
claramente triunfadores en el espacio es que con poner en órbita relativamente poca masa, dos o tres toneladas que pesa un satélite de
comunicaciones, hemos logrado cubrir toda la Tierra, con lo cual en
estos momentos las comunicaciones espaciales son un negocio establecido e instalado, y que nos da enorme servicios. Lo que ocurre es que
el negocio de hacer el satélite y ponerlo en órbita es uno y el negocio
de explotar las comunicaciones el cien, y por eso muchas veces yo no
considero esto tecnología espacial. En la imagen les presento ejemplos
de productos y tecnologías hechos totalmente en España.
Otro tema importante en las aplicaciones espaciales de hoy, es que
ya tenemos todos los satélites de meteorología y de observación de la
atmósfera. Por vez primera hemos sido capaces de ver un hemisferio
terrestre entero y hacer mediciones completas, y empezamos a enten254
der lo difícil y complicado que es el estudio de la atmósfera terrestre.
Desde que tenemos las estaciones espaciales y los satélites de meteorología y podemos medir la atmósfera terrestre, tenemos muy claro que
sabemos muy poquito de cómo son los fenómenos atmosféricos, y de
la interacción entre la atmósfera terrestre y los océanos. Pero gracias a
estos sistemas de monitorización y de observación, podemos tener una
idea bastante precisa de qué está ocurriendo por ejemplo con la actividad humana sobre la atmósfera terrestre. La influencia del hombre es
poca cosa, pues la gran influencia es del Sol; vamos a entrar ahora en
una época de máximos solares y aunque la actividad humana está contribuyendo al calentamiento de la Tierra, sin duda es mucho menor de
lo que creemos. Hay otros muchos fenómenos que no conocemos totalmente, y por eso nos hacen falta estas plataformas, para llegarlos a
conocer.
En la empresa que yo presido ahora, Galileo Sistemas y Servicios,
nos hemos aplicado para hacer sistemas como Galileo, que es el sistema europeo civil de navegación. Me preguntan muchas veces si Galileo
y GPS se hacen la competencia, y no es así, sino que son complementarios. En primer lugar porque GPS es un sistema desarrollado por el
Departamento de Defensa de los Estados Unidos, que tiene en principio una importantísima aplicación militar, y que los americanos gratuitamente ceden al mundo entero, pero en el modo aproximado (C-grosero) y no en el modo P de precisión. Por ejemplo nos sirve para ir en
barco, o podemos conocer la posición de nuestros coches, pero no sirve
para hacer aterrizar un avión, pues puede dar cien metros de error.
Galileo, al contrario, es un sistema civil (que se puede utilizar militarmente) que con el sistema de fortalecimiento de señal que tiene sobre
todo en Europa va a dar precisiones de centímetros; con esto ya se
podrá hacer una navegación aérea sin necesidad de tener controladores
de tráfico. Sin embargo Galileo cuando tenga fallos, que los tendrá,
deberá apoyarse en la señal GPS, y GPS cuando tenga fallos, que los
tendrá, o cuando lo apaguen (no olvidemos que es del Departamento
de Defensa) se apoyará en Galileo. Y por eso los sistemas van a ser
necesarios e interdependientes: cuando yo tenga dudas de que un sistema no está dando la señal correcta le preguntaré al otro sistema y
compararé. Por eso este proyecto es un esfuerzo muy necesario (Galileo
va a costar 3.000 millones de euros, 10 euros por europeo) del que yo
me siento muy orgulloso. Y ha sido una personalidad política española,
Loyola de Palacio, quien se lo tomó en serio y puso Galileo en marcha.
Esta imagen que hemos visto tantas veces es el mundo en el que
vivimos; es un mundo frágil, pequeño; el espesor de esa atmósfera eficaz para nosotros es de solamente diez kilómetros, en este planeta azul
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que se puede llegar a convertir en lo que es ahora Marte, un planeta
rojo, un planeta sin vida. Tenemos la obligación de mantenerlo, de usarlo y de vivirlo. Pero de mantenerlo, usarlo y vivirlo no, como en la
famosa parábola, no haciendo nada porque todo contamina todo mancha todo estropea. Debemos hacerlo cogiendo el dinero y poniéndolo
a trabajar, poniendo esas cosas que contaminan y que manchan fuera
de lo azul, para allí producir; y que nosotros utilicemos la Tierra como
nuestro jardín o como nuestro lugar de descanso y de recreo; y que
nuestro lugar de trabajo esté fuera de la Tierra.
Quiero acabar repitiendo la frase que dije al principio: no hemos
conquistado el espacio. Creo que en esos 30 minutos que he tenido
generosamente cedidos por la Real Sociedad les he quizás transmitido
la idea de que necesitamos imperiosa y absolutamente conquistar el
espacio, por la parte del conocimiento que nos explicará el Profesor
Pérez Mercader inmediatamente, pero también por la parte práctica
nuestra. Creo que el gasto que tenemos en estos momentos es desde el
punto de vista humano ridículo, muy pequeño, y que el problema que
tenemos de verdad es que no sabemos: los procedimientos que utilizamos ahora para subir a órbita los inventaron los chinos hace más de 600
años. No sabemos y tenemos que aprender.
Y el punto final de mi conferencia es éste: vivimos en un mundo
maravilloso (creo que hay muchos más, y que no estamos solos) pero
es muy frágil y no podemos mantenerlo a base de no hacer nada.
Tenemos que utilizar nuestra capacidad y nuestra inteligencia para hacer
el mundo útil y habitable para muchas generaciones.
Y eso es todo, muchas gracias.
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De izquierda a derecha, D. José Asensio, Secretario General de la RSEAPV, D. Pedro Muñoz
Esquer, Dª. Esther Enjuto, Secretaria Ejecutiva del 57th International Astronautical Congress, D.
Francisco Oltra, Director de la RSEAR, D. Álvaro Azcárraga y D. Manuel Portolés, Vicedirector
de la RSEAPV en la Sede de la Universitat de València.
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