Un equipo mexicano del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE) ha desarrollado una plataforma integrada por un telescopio y una cámara de campo amplio para la observación de la Tierra en el infrarrojo, la cual ha sido seleccionada para ser instalada en la Estación Espacial China (CSS por sus siglas en inglés).

El 12 de junio pasado, en Viena, Austria, durante la 62 sesión del Comité para Usos Pacíficos del Espacio Exterior de la ONU, se anunció que el citado proyecto fue uno de los nueve elegidos, de entre 42 proyectos de 27 países, para implementarse en la CSS.

El desarrollo se basa en un telescopio infrarrojo miniaturizado tipo Cassegrain y una cámara infrarroja de campo amplio, los cuales conforman lo que en la propuesta a la CSS se denominó como “Plataforma infrarroja”. Ambos dispositivos trabajan en conjunto con el objetivo de realizar estudios de la temperatura en los mares y el territorio nacional, lo cual tiene diversas aplicaciones como la identificación de zonas calientes, el pronóstico de la evolución de huracanes y el análisis de aspectos relacionados con el cambio climático en nuestro país.

El proyecto de la plataforma infrarroja surgió del desarrollo de un telescopio infrarrojo para observaciones del Sol.

Trabaja en prototipos para aplicar en medicina e industria

Con el apoyo de la Dirección de Desarrollo Tecnológico del INAOE, con sede en Tonantzintla, Puebla, en la actualidad se están haciendo prototipos que podrán tener aplicaciones en otras áreas como medicina, veterinaria, industria y agricultura y ya se está tramitando una patente.

En entrevista, el Dr. Eduardo Mendoza Torres, investigador del INAOE y líder del proyecto, informa que este tipo de tecnología tiene aplicaciones muy amplias en industria y medicina. La idea del desarrollo surgió del trabajo conjunto y del intercambio de ideas con la Dirección de Desarrollo Tecnológico de este Instituto.

“Esta tecnología se está usando en diversas áreas y son muchas sus aplicaciones. Se utiliza en maquinaria, en motores y diversos instrumentos, para identificar piezas que se estén calentando. Por ejemplo, en los circuitos electrónicos se pueden identificar las zonas más calientes, al igual que en las instalaciones eléctricas. La diversidad de sus aplicaciones realmente es amplia, incluso, permite ver las zonas húmedas en las paredes y pisos, lo que ayuda a identificar el origen de fugas de agua”.

En el corto plazo, diagnósticos en hospitales y clínicas

Agrega que en los últimos años se han desarrollado métodos para el diagnóstico clínico a partir de imágenes en el infrarrojo: “En medicina se están llevando a cabo estudios para detectar problemas circulatorios, por ejemplo, en personas con diabetes, así como para identificar algunos tipos de cáncer. Las imágenes se toman con cámaras comerciales a pacientes de diversas enfermedades. Es decir, no son instrumentos especializados. Algunos prototipos de cámaras infrarrojas que estamos considerando hacer, con el apoyo de la Dirección de Desarrollo Tecnológico, pueden aplicarse para dichos diagnósticos, con algunas ventajas sobre las cámaras comerciales. En particular porque las cámaras comerciales son caras y de uso general. El hacer prototipos dirigidos a estudios específicos incluso puede permitir, a mediano plazo, su uso en clínicas y hospitales, para extender su uso a un mayor número de pacientes. Esto es importante, sobre todo para pacientes de zonas marginadas, quienes en muchas ocasiones no tienen acceso a algunos equipos de laboratorio, o los tiempos que tienen que esperar en el sector público son muy grandes, lo cual retrasa su diagnóstico y consecuentemente la definición del tratamiento médico adecuado”.

Convocatoria conjunta  ONU y  Agencia Espacial China.

El Dr. Mendoza añade que, después de realizar distintas pruebas, concibió la idea de utilizar el instrumental que están desarrollando para observar hacia la Tierra: “La idea fue construir un telescopio y una cámara de campo amplio, el telescopio ve una zona pequeña y detalles y la cámara abarca un territorio grande, con el objeto de estudiar el suelo. Investigando las aplicaciones del infrarrojo para observar la Tierra, encontramos que en algunas ciudades se han identificado tormentas muy intensas relacionadas a la aparición de zonas muy calientes, como ha sucedido en la Ciudad de México. Si se identifica una zona caliente, se puede mitigar su efecto. A mí también me ha interesado hacer un desarrollo para ponerlo en un satélite, busqué en qué misión se podría proponer el proyecto y encontré una convocatoria conjunta de la ONU y la Agencia Espacial China. En la convocatoria mencionaban que el objetivo es el uso pacífico del espacio y que contaban con el apoyo de 60 especialistas de diversas áreas para evaluar las propuestas. En agosto del año pasado ingresamos la primera solicitud, pasamos la primera etapa y nos dieron tiempo de entregar una segunda versión en marzo y después la versión final en abril. Dicha versión nuevamente fue evaluada y resultó aprobada”.

INAOE trabajará con ingenieros de la CSS

El proyecto de la Plataforma Infrarroja tiene buenos avances, aunque todavía falta definir algunos detalles para su implementación en la CSS. Esto en parte porque la cámara tiene que observar hacia el exterior de la Estación Espacial. Por ello, se tiene que hacer una adaptación mecánica y también definir detalles como los tipos de conectores que se utilizarán y la interfaz de comunicación, entre otros. El equipo de trabajo del INAOE todavía tiene que trabajar en estos aspectos, junto con un equipo de científicos e ingenieros de la Agencia Espacial China.

Este proyecto ha contado con la participación de estudiantes, investigadores y técnicos del INAOE.  Eduardo Valadez Campos y Adriana de Roa Campoy han participado desde el principio y haciendo muy diversas tareas. Además, han colaborado Miguel Velázquez de la Rosa, Rafael Izazaga Pérez, Berenice Rodríguez Pedroza, Carlos Solís Borja, Carlos Amador Meléndez, Perla Carolina García, Eduardo Velázquez, Nahú Pérez y Moisés Olivares. También han colaborado y tienen proyectado realizar tareas para ampliar las capacidades de los desarrollos actuales, por ejemplo, con el uso de sistemas de control, colegas de la BUAP: Gustavo Mendoza Torres, de la Facultad de Ciencias de la Electrónica, Humberto Salazar Ibargüen del Laboratorio Nacional de Supercómputo del Sureste de México, y Epifanio Ponce, de la Facultad de Ciencias Físico-Matemáticas.