VRSS-1 / Satélite Miranda

Programa VRSS-1: Avances en Percepción Remota y Cooperación Internacional

El Programa VRSS-1 se enmarca en la cooperación bilateral en materia espacial y el uso pacífico del espacio ultraterrestre entre la República Bolivariana de Venezuela y la República Popular China. Esta iniciativa se estableció como parte integral del Plan Estratégico de Desarrollo Espacial de Venezuela.

Objetivo y Propósito

El objetivo principal del Programa VRSS-1 fue proporcionar a Venezuela un satélite de percepción remota. Este satélite se desarrolló siguiendo los mismos esquemas de participación y transferencia de conocimiento que se implementaron en el Programa VeneSat-1. La finalidad de este satélite es proporcionar imágenes satelitales cruciales para apoyar la toma de decisiones gubernamentales en diversas áreas estratégicas, tales como:

• Planificación Urbana y Agrícola: Facilita la gestión y planificación eficiente de espacios urbanos y rurales, optimizando el uso del suelo y la infraestructura.
• Seguridad Alimentaria: Permite el monitoreo de cultivos y recursos agrícolas, contribuyendo a la seguridad alimentaria nacional.
• Gestión de Recursos Naturales: Ofrece datos precisos sobre recursos naturales para una gestión más efectiva y sostenible.
• Vigilancia de Fronteras: Contribuye a la seguridad y control de fronteras, mejorando la vigilancia y el monitoreo territorial.
• Gestión de Desastres Naturales: Apoya la respuesta y recuperación ante eventos naturales, proporcionando información crítica para la gestión de emergencias.

Características y Diseño

El VRSS-1, conocido también como el Satélite Miranda, es el primer satélite de percepción remota de Venezuela. Fue lanzado el 28 de septiembre de 2012 desde el Centro de Lanzamiento de Satélites de Jiuquan (JSLC) en China. El satélite fue diseñado y fabricado por Satellite DFH Co. Ltd., una filial de la Academia China de Tecnología Espacial (CAST) y parte de la Corporación China de Ciencia y Tecnología Aeroespacial (CASC).

• Órbita: El VRSS-1 opera en una órbita heliosincrónica (SSO), a aproximadamente 639 kilómetros de altura sobre la Tierra, con un período orbital de 97 minutos.
• Vida Útil: El satélite tiene una vida útil de diseño de cinco años, durante los cuales proporciona datos de alta calidad.
• Plataforma: Utiliza la plataforma CAST2000, optimizada para aplicaciones de teledetección óptica.

Impacto y Aplicaciones

El Satélite Miranda desempeña un papel crucial en la investigación de recursos, la protección del medio ambiente, la gestión de desastres y la planificación urbana. Sus capacidades de teledetección contribuyen significativamente al desarrollo económico del país, mejorando la calidad de vida de las personas y promoviendo el progreso social. A través de su implementación, el satélite también refuerza el ejercicio de la soberanía territorial y apoya la toma de decisiones en áreas críticas para el desarrollo nacional.

Los satélites de percepción remota, como el VRSS-1, son herramientas vitales para la modernización y avance de la tecnología espacial de Venezuela, consolidando su posición en el ámbito internacional y promoviendo un desarrollo sostenible y equitativo.

Detalles del Lanzamiento del Satélite VRSS-1

• Fecha de Lanzamiento: 28 de septiembre de 2012, a las 04:12:00 UTC (11:42 p.m. hora local de Venezuela).
• Vehículo de Lanzamiento: Cohete Larga Marcha CZ-2D (Chang Zheng 2D), conocido por su fiabilidad en el lanzamiento de satélites.
• Plataforma del Satélite: CAST-2000, diseñada específicamente para satélites de bajo peso, ofrece la mejor capacidad disponible en China para satisfacer las demandas de alta resolución espacial, suministro de potencia y maniobras orbitales.
• Sitio de Lanzamiento: Centro de Lanzamiento Satelital de Jiuquan (JSLC), República Popular China, uno de los principales centros de lanzamiento de satélites en el país.
• Vida Útil: 5 años, durante los cuales el satélite está diseñado para operar con eficacia y proporcionar datos de alta calidad.

Componentes del VRSS-1

• Masa Total del Satélite: ≤ 880 kg, optimizada para una operación eficiente en órbita.
• Dimensiones del Satélite: 1,53 m de largo x 1,65 m de ancho x 1,87 m de alto, adecuadas para su transporte y despliegue en órbita.
• Paneles Solares: Potencia de salida mínima de ≥ 1100 W (al final de la vida útil – EOL), con 2 paneles solares que proporcionan la energía necesaria para las operaciones del satélite.

Sistema de Control de Actitud y Órbita (AOCS)

• Actuadores:
  • 4 Ruedas de momento (Momentum Wheels-MW) de 15 Nms cada una, para la estabilización y control de la orientación.
  • 3 Torques magnéticos (Magnetic Torquer-MT) de 50 Am2 cada uno, para ajustes finos en la actitud.
  • 1 Sistema de propulsión (PS) con un propulsor de control orbital de 5 N.
  • 12 Hélices de control de actitud de 1 N cada una, para ajustes adicionales en la orientación.
  • 3 Válvulas de retensión, para mantener la presión en el sistema de propulsión.
  • 1 Sensor de presión, para monitoreo de las condiciones internas.
  • 3 Filtros, para la protección y estabilidad del sistema.
  • 1 Válvula de hidrazina, para el control del propulsor.
  • 2 Válvulas de gas, para la regulación del sistema de propulsión.
• Sensores:
  • 2 Sensores de estrellas (Star Sensor-SS), para la determinación precisa de la orientación estelar.
  • 2 Sensores de infrarrojos de la Tierra (IRES), para la detección de características térmicas de la superficie terrestre.
  • 1 Sensor solar digital (Digital Sun Sensor-DSS), para la medición precisa de la luz solar.
  • 2 Sensores solares analógicos (Analog Sun Sensor-ASS), para ajustes adicionales en la orientación del satélite.
  • 2 Giroscopios, para la medición y control de la rotación del satélite.
• Capacidad de Almacenamiento a Bordo: 512 Gigabytes en memoria de estado sólido (Solid State Memory – SSM), asegurando un almacenamiento eficiente y confiable de datos.

Sistema de Comunicación Terrestre:

• Velocidad de Transmisión de Datos: 190 Mbps, con 2 canales en la banda X, para la transmisión eficiente de imágenes y datos.
• TT&TC: Comunicación en banda S para Telemetría, Seguimiento y Control (Telemetry, Tracking and Command).

Capacidades de Detección:

• Panorámico (Pan): Resolución de 10 μm x 10 μm, con ≥ 12,000 píxeles en una sola cámara, para imágenes de alta resolución.
• Multiespectral (MSS): Resolución de 40 μm x 40 μm, con ≥ 3,000 píxeles por banda en una sola cámara, para análisis multiespectral.
• Cámara de Imágenes de Alta Resolución (WMC): Resolución de 6,5 μm x 6,5 μm, con 12.000 píxeles en una sola cámara, para obtener imágenes detalladas de alta resolución.

Características de la Órbita

• Tipo de Órbita: Órbita Heliosincrónica (SSO – Sun-Synchronous Orbit), que permite una cobertura constante y sincronizada con el ciclo solar.
• Altitud: 639,54 km sobre la superficie terrestre, una altitud óptima para la observación detallada.
• Inclinación: 97,9399°, ajustada para mantener una alineación constante con el Sol.
• Período Orbital: 97,362 minutos, que define el tiempo que tarda el satélite en completar una órbita alrededor de la Tierra.
• Velocidad en Órbita: 7,5404 km/s, proporcionando la rapidez necesaria para mantener la órbita estable.
• Ciclos de Vuelo por Día: 14 ciclos, con variaciones de 44 a 57 pasajes sobre el área de interés.
• Hora Local del Nodo Descendente (LTDN): 10:30 AM, determinando el momento en que el satélite cruza el ecuador en su trayecto descendente.
• Período de Repetición: Cada 57 días, repite el mismo patrón orbital, permitiendo una cobertura cíclica.
• Período de Revisita: Cada 4 días, con una maniobra de ±31° de rotación para ajustar la observación.
• Tiempo de Observación: 600 segundos (10 minutos) por cada pasaje sobre el área objetivo.
• Duración de Cobertura para Venezuela (Cámara PMC): 57 días, proporcionando imágenes detalladas de forma continua.
• Duración de Cobertura para Venezuela (Cámara WMC): 12 días, ofreciendo un análisis más concentrado en el área de interés.

Sistema de Imágenes

El sistema de imágenes del satélite VRSS-1 está compuesto por dos cámaras PMC, que proporcionan información detallada y precisa para diversas aplicaciones de teledetección.

• Descripción del Sistema de Imágenes:
  • Tipo de Cámara: Push-broom con Imagen TDI CCD, ideal para captura continua de imágenes a lo largo de la trayectoria del satélite.
  • Bandas Espectrales:
    • Pancromática
    • Multiespectral con 4 bandas (Azul, Verde, Rojo, e Infrarrojo Cercano – NIR)
  • Rango de Longitud de Onda de las Bandas Espectrales:
    • PAN (Pancromática): 0,45 μm – 0,90 μm
    • B1 (Azul): 0,45 μm – 0,52 μm
    • B2 (Verde): 0,52 μm – 0,59 μm
    • B3 (Rojo): 0,63 μm – 0,69 μm
    • B4 (NIR): 0,77 μm – 0,89 μm
  • Resolución Espacial del Sensor (Nadir):
    • PAN: 2,5 m, proporcionando alta resolución para imágenes detalladas.
    • MSS (Multiespectral): 10 m, adecuado para análisis de áreas más amplias con menor detalle.
  • Ancho de Barrido (Nadir): 57 km, abarcando una amplia franja en cada pase para una cobertura extensa.
  • Parámetros del Sistema Óptico:
    • Longitud Focal: 2600 mm, optimizando la captura de imágenes a gran escala.
    • Campo de Visión (FOV – Field of View): 2,67°, proporcionando una perspectiva amplia en cada imagen capturada.