La industria espacial japonesa está experimentando un crecimiento impresionante y dinámico en el marco de la nueva carrera espacial (NCE) y el NewSpace. Al igual que otras potencias espaciales, Japón está experimentando un auge de startups y empresas pequeñas que están desafiando el desempeño de las tradicionales agencias gubernamentales, pero al mismo tiempo colaborando con estas, en este caso la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial /Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). Estas nuevas compañías están impulsadas esencialmente por la innovación, la agilidad, características de la industria nipona en general, y la búsqueda de soluciones más económicas y eficientes para el acceso al espacio.
El gobierno japonés impulsa y fomenta esta tendencia con miles de millones de dólares en la industria espacial japonesa con un objetivo en mente: invertir en tecnologías clave en exploración espacial de orientación comercial, con el fin de apoyar el desarrollo de empresas espaciales emergentes para que sean más competitivas respecto de las americanas, europeas y asiáticas.
El pasado mes de marzo, el gobierno de Japón anunció la puesta en operación del Fondo Estratégico Espacial (FEE), por diez años con 6.500 millones de dólares, administrado por la JAXA, cuyo objetivo es promover la industria espacial japonesa, a través de inversiones específicas en más de veinte áreas clave y crear un círculo virtuoso de expansión empresarial para las empresas privadas; emulando el apoyo que reciben las empresas estadounidenses a través de contratos y subvenciones de la NASA y el Departamento de Defensa (DoD).
En julio, la JAXA convocó a las empresas y universidades a plantear sus propuestas para esas áreas clave. Por su parte las empresas analizan cuánto deben enfatizar estas propuestas en el mercado japonés, respecto de sus intereses en otras regiones del mundo. En el inicio de la ejecución del FEE tanto las empresas como la JAXA determinarán cómo funcionará éste. La JAXA ya asignó a 450 personas, entre investigadores y expertos para administrar el FEE, a fin de complementar a la agencia como una entidad de I&D+i, añadiéndole capacidades de financiamiento al sector espacial para las adjudicaciones iniciales.
Considerando el cercano relevo de la Estación Espacial Internacional (EEI), previsto para 2030, una de las áreas prioritarias del FEE son las estaciones espaciales comerciales que la reemplazarán. En esta coyuntura, se prevé inicialmente que la JAXA solicite propuestas en áreas tales como sistemas de transporte de carga, sistemas de experimentación de ciencias biológicas y módulos de estaciones espaciales. Las tareas del reemplazo están siendo lideradas actualmente por empresas norteamericanas, lo que obliga a los otros socios occidentales de la EEI (Canadá, Europa y Japón) a decidir cómo participar y evitar sólo entregar recursos financieros a los operadores americanos. En ese sentido, también es importante definir cómo se unirá Japón al programa comercial de destinos LEO de la NASA / Commercial Destinations in Low Earth Orbit (LEO) program o Commercial LEO Destinations program (CLD), programa de asociación público-privada de la NASA enfocado en facilitar la construcción de las estaciones espaciales comerciales privadas / commercial space stations (CSSs) en la órbita baja terrestre; donde el compromiso a nivel gubernamental por -parte de Japón- es esencial para garantizar su participación en las operaciones comerciales.
El papel que jugarán las CSSs en el CLD está generando colaboraciones interesantes en la industria espacial, por ejemplo, en abril, Mitsubishi se unió al grupo de empresas integrado por Starlab Space, Voyager Space, Airbus Defence and Space y MDA Space, donde Mitsubishi tendrá un papel clave en Starlab, la captación de clientes comerciales ya que, para conseguir clientes comerciales de la estación, el rol del gobierno es insuficiente. El interés específico de la empresa Starlab es desarrollar tecnologías -viables y sostenibles- basadas en la demanda de los clientes potenciales de la estación.
Por su parte, Japan LEO Shachu, Inc., subsidiaria del conglomerado Mitsui & Co., que inició operaciones a inicios de julio, propuso la inserción de un “Módulo de Japón” para instalarse en estaciones espaciales comerciales. El módulo utilizará las tecnologías desarrolladas para la nave espacial de carga japonesa HTV y los nuevos vehículos de carga HTV-X, e incluiría un área presurizada para investigación, fabricación y otras aplicaciones, así como una plataforma externa para cargas útiles adicionales y sus propias comunicaciones con un alto ancho de banda. La compañía inició conversaciones con los desarrolladores de las estaciones espaciales comerciales, sobre las posibilidades de adicionar el módulo a las estaciones, ya que es importante que éste sea complementario a ellas y permita contribuir a los sistemas LEO comerciales globales.
En Spacetide 2024, la conferencia espacial comercial líder de la región Asia Pacífico (APAC), celebrada en Tokio, Japón, del 8 al 10 de julio, Jun Kazeki, funcionario de la Secretaría de Política Espacial Nacional de Japón declaró que “Para garantizar la independencia de Japón en las actividades espaciales, promoveremos el desarrollo tecnológico que continúe fortaleciendo la superioridad tecnológica de Japón, asegurando la autonomía de la cadena de suministro”. En el mismo foro, Shinichi Nakasuka, profesor de astronáutica en la Universidad de Tokio destacó que “Por primera vez, tenemos un fondo específico disponible para I+D espacial”. “En Estados Unidos, NASA y DARPA cuentan con fondos específicos para el espacio”.
Otra área espacial primordial para Japón -industria y gobierno- es la remoción de desechos espaciales. Astroscale, empresa de servicios satelitales y remoción de escombros, con sede en Tokio y oficinas en Francia, Israel, el Reino Unido y los Estados Unidos, desarrolla distintas tecnologías para dar servicio a naves espaciales y eliminar los desechos orbitales. La misión Active Debris Removal by Astroscale-Japan (ADRAS-J), lanzada en un cohete Electron de Rocket Lab el 18 de febrero en Nueva Zelanda, se encuentra en progreso inspeccionando la etapa superior del cohete japonés H-2A, lanzado en 2009, y que está en la LEO como paso previo a ser desorbitado. La ADRAS-J, es la primera misión de inspección de desechos espaciales.
El 25 de abril, Astroscale anunció que la JAXA los seleccionó para la segunda fase de su programa de demostración de eliminación comercial de escombros / Commercial Removal of Debris Demonstration (CRD2). Para esta fase, Astroscale desarrolla una misión para ir a la misma etapa superior, que está siendo inspeccionada por ADRAS-J, pero esta vez para capturarla y desorbitarla; aunque la empresa no ha publicado detalles de esa misión. El 9 de julio, Astroscale anunció que su nave espacial ADRAS-J realizó una maniobra de “vuelo alrededor” de la etapa superior del H-2A (que ha estado inspeccionando durante los últimos meses), y utilizó sensores para mantenerse a una distancia de solo 50 metros de la etapa. Sin embargo, en el primer tercio de la maniobra, ADRAS-J registró una “anomalía de actitud inesperada” que provocó el aborto automático, por lo que la nave se alejó para evitar el riesgo de colisión.
Previamente, el 8 de julio, Astroscale mostró en Spacetide 2024 algunas de las imágenes tomadas por ADRAS-J, que utilizó sus 12 propulsores para inspeccionar de cerca la etapa criogénica del cohete; se trata de la primera vez que un satélite realiza esta compleja y arriesgada maniobra de aproximarse a un cohete no operativo en órbita, para tomar fotos del objeto. Las imágenes mostraron que la plataforma se mantuvo en condiciones relativamente originales, luego de 15 años en órbita, entre ellas, una tasa de volteo muy baja “casi estática”. Las imágenes tienen gran importancia para los futuros esfuerzos de remoción de los desechos espaciales.
Sin duda, el terreno es fértil para el crecimiento de más empresas de limpieza del medio ambiente espacial, que tendrán a su disposición en la LEO más de 34.000 objetos de una dimensión mayor de 10 cm, flotando sin control a una velocidad que ronda los 28 mil kilómetros por hora, con el potencial riesgo de producir una reacción en cadena que hipotéticamente inutilice las órbitas para futuras misiones satelitales (Sindrome Kessler). Lo anterior, considerando que el constante incremento de los lanzamientos al espacio exterior también aumenta el número de satélites y cohetes no operativos, ampliándose el riesgo de colisión.
Hasta el momento, esta es la evolución de la misión ADRAS-J, se lanzó en febrero y se acercó a la etapa H-2A en abril, se aproximó a 50 metros en mayo y -desde entonces- ha estado realizando inspecciones, hasta la maniobra de vuelo alrededor de la misma que comenzó el 19 de junio. Luego de haber demostrado varias capacidades clave durante la actual misión de Fase 1, Astroscale prevé abordar el siguiente desafío: la eliminación y desorbitación de desechos de gran tamaño. Astroscale considera importante esta fase para abordar seriamente el problema de los desechos espaciales y sentar las bases para un entorno espacial sostenible para las futuras generaciones. ADRAS-J es producto de varios años de esfuerzos por parte de Astroscale para afrontar un problema sin solución -hasta ese momento-, los desechos orbitales. Esta misión representa y simboliza los avances que han logrado las empresas espaciales comerciales de Japón después de muchos años de esfuerzo.
Además de ser una demostración técnica de operaciones de aproximación y proximidad (RPO), ADRAS-J es una demostración de políticas, en función de las directrices operativas en materia de seguridad y transparencia, para realizar el servicio en órbita, publicadas por el gobierno japonés; lo que incluye la obtención de permisos adecuados, operaciones seguras y compartir información sobre las operaciones de las naves espaciales. Por ahora, Astroscale lidera este terreno seguido de ClearSpace, compañía suiza que en 2026 planea lanzar la misión ClearSpace-1, enfocada en capturar y desorbitar el satélite Proba 1 de la Agencia Espacial Europea (ESA), lanzado en octubre de 2001.
Sin embargo, las capacidades actuales de Astroscale van más allá, en 2023, Astroscale US recibió un contrato de la Fuerza Espacial (USSF) por 25.5 millones de dólares para desarrollar un vehículo espacial de reabastecimiento, el APS-R (Astroscale Prototype Servicer for Refueling). El APS-R, operará en órbita geoestacionaria (GEO) y podrá realizar múltiples misiones de reabastecimiento allí, utilizando un propulsor de hidracina, operando en conjunto con un depósito de combustible de la startup estadounidense Orbit Fab, desarrollador de sistemas de reabastecimiento energético para satélites en el espacio. El APS-R puede utilizarse para recargar la nave espacial Life Extension In-Orbit (LEXI) de Astroscale, que se acoplará a los satélites en órbita geoestacionaria y les permitirá extender su vida útil. Igualmente, Astroscale US, financiada parcialmente por un contrato de 13.3 millones de dólares de la Unidad de Innovación de Defensa del Pentágono, trabaja en el desarrollo de una estación de abastecimiento de combustible de hidracina, que se instalará a unos 36.000 kilómetros sobre la Tierra. Recientemente, Astroscale anunció planes de lanzar la LEXI en 2026 y firmó un acuerdo con su socio Orbit Fab, para ofrecer servicios de reabastecimiento de combustible.
El pasado 22 de julio, Astroscale recibió fondos gubernamentales necesarios para una misión de demostración en 2026, cuyo objetivo es retirar un satélite británico de banda ancha -OneWeb- fuera de servicio en la LEO; su subsidiaria británica (Astroscale UK) obtuvo unos 15 millones de dólares de la Agencia Espacial del Reino Unido (UKSA) y la ESA, para la cuarta y última fase de la misión: Fin de Vida de Servicios de la Misión / End-of-Life Service by Astroscale-Multiple mission (ELSA-M). Esta cuarta fase incluye el ensamblaje, la integración y las pruebas de un modelo de vuelo ELSA-M, con un mecanismo de captura compatible con placas de acoplamiento magnéticas, en la mayoría de los más de 600 satélites de OneWeb en la LEO.
En la vorágine de la NCE, cada vez más empresas se suman al FEE en áreas que van desde pequeños vehículos de lanzamiento hasta satélites de imágenes con radar de apertura sintética (SAR). El interés en el FEE atrajo a una gran multitud de empresas al Spacetide 2024. Empresas como Astroscale y ispace, desarrollador de módulos de aterrizaje lunar, con más de 10 años en la industria espacial, están logrando transcendentales hitos técnicos y financieros que incluyen el lanzamiento de naves espaciales. Del desempeño que tengan las empresas espaciales japonesas (Interstellar Technologies, ispace, Synspective, Japan LEO Shachu, Inc., iQPS, y Astroscale, entre otras que participen en el FEE), en este nuevo reto que impone el FEE, dependerá la proyección y consolidación de Japón como potencia en la NCE, que como puede observarse, no solo se desarrolla en la Luna, Marte y otros planetas, sino también en las órbitas LEO, GEO, región cislunar (región fuera de la atmósfera terrestre, extendida más allá de la órbita de la Luna, incluidos los puntos de Lagrange), entre otras zonas del espacio ultraterrestre.
En general, las empresas espaciales japonesas cuentan con las siguientes características distintivas y competitivas para sobresalir en el sector espacial global. Están sustentadas en una fuerte base tecnológica: Japón tiene una larga tradición de excelencia en ingeniería y tecnología, lo que se refleja en el desarrollo de satélites avanzados, cohetes reutilizables y sistemas de propulsión innovadores; una estrecha colaboración público-privada: existe una colaboración efectiva entre el gobierno japonés, la JAXA y las empresas privadas, lo que fomenta la transferencia de tecnología y el desarrollo de una industria espacial más robusta; un enfoque en misiones específicas: las empresas espaciales japonesas se concentran en nichos de mercado específicos, como la observación de la Tierra (EO), las comunicaciones por satélite y la exploración espacial; y una amplia participación en misiones internacionales: las empresas japonesas colaboran con socios internacionales en diversas misiones espaciales, lo que les permite ampliar su alcance y experiencia.
Además de los ejemplos analizados, también se encuentran las siguientes empresas espaciales japonesas: ispace, que destaca por sus ambiciosos planes de exploración lunar comercial, ha lanzado varias misiones exitosas y tiene como objetivo establecer una base lunar en el futuro; Interstellar Technologies, se enfoca en el desarrollo de cohetes reutilizables de pequeño y mediano tamaño, con el objetivo de reducir los costos de acceso al espacio; y Synspective, que desarrolla satélites de radar de apertura sintética (SAR) de alta resolución para aplicaciones EO como la gestión de desastres, la agricultura y pesca de precisión.
Más allá de los importantes avances registrados, las empresas espaciales japonesas también enfrentan desafíos, como la competencia global, la necesidad de asegurar una cadena de suministro estable y la regulación internacional del espacio. Sin embargo, igualmente, las oportunidades son vastas, especialmente en la economía y el comercio espacial, donde el desarrollo de servicios espaciales (comerciales), como el lanzamiento de satélites y la exploración de recursos espaciales, tiene un gran potencial de crecimiento; la exploración lunar, donde Japón tiene ambiciosos planes para explorar la Luna y utilizar sus recursos (ISRU), lo que generará nuevas oportunidades comerciales; así como la cooperación internacional, la colaboración japonesa con otros países en misiones espaciales -sin duda-acelerará los programas y proyectos y reducirá sus costos.
En el escenario actual de la NCE, las empresas espaciales japonesas están desempeñando un papel cada vez más importante en el sector del NewSpace. Su marcado enfoque en la innovación y disrupción, la colaboración y la búsqueda de soluciones específicas, les permite competir ventajosamente a nivel global. A medida que el sector espacial continúa evolucionando, aún atestiguaremos mayores avances por parte de estas y otras empresas niponas en competencia rampante con sus pares americanas, europeas y asiáticas, mientras en África y América Latina contemplamos estos impresionantes logros.
Desde la Fundación Acercándote al Universo (FAU) y la plataforma digital Café Espacial Series (que incluye esta columna semanal), de manera cotidiana promuevo e impulso el desarrollo espacial en el país y te invito a sumarte a esta loable labor. Estoy convencido de que este el momento de actuar e impulsar el sector espacial en México, aún con las consabidas limitaciones que imponen la ausencia de presupuesto federal para la AEM; la carencia de una Ley Nacional de Desarrollo Espacial, detenida por el proceso legislativo que sigue la Reforma constitucional en materia espacial; y la falta de una efectiva articulación de la cuádruple hélice (gobierno, industria, academia y sociedad civil organizada), que obstaculiza la formulación de un robusto Programa espacial mexicano, orientado al desarrollo del sector espacial nacional.
Lograr cubrir estos pendientes producirá el impulso a un ecosistema espacial (en industria satelital, plataformas y vehículos de lanzamiento, estaciones terrenas, defensa, etc.); la formación de capital humano especializado, que permita el desarrollo de múltiples misiones científicas y la participación de más mexicanos (en colaboración internacional), en misiones espaciales tripuladas, que posibiliten emplear a nuestros ingenieros aeroespaciales y de otras especialidades relacionadas con la industria espacial, fomentar el emprendimiento en el sector espacial, detener la fuga de cerebros y repatriar el talento mexicano en el exterior.
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