El satélite impulsado por IA se reorienta en órbita, lo que marca un salto hacia la total autonomía

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Por primera vez, los investigadores han demostrado con éxito que un satélite en órbita se reorienta de forma autónoma mediante inteligencia artificial. Este logro, un paso significativo hacia operaciones espaciales totalmente independientes, podría mejorar drásticamente la seguridad, la eficiencia y la rentabilidad de las misiones satelitales.

El desafío de la orientación satelital

Los satélites en órbita están sujetos a la implacable atracción de la gravedad de la Tierra y al impulso de su despliegue inicial. Si bien la gravedad los mantiene dando vueltas, es esencial un control preciso sobre su actitud (su orientación en el espacio). Este control dicta la dirección de los instrumentos, gestiona la exposición térmica del sol y permite el reposicionamiento para un rendimiento óptimo. Tradicionalmente, los ajustes de actitud han sido gestionados por operadores humanos o rutinas de software preprogramadas. Ambos métodos requieren mucho tiempo, son costosos y están limitados por su incapacidad para adaptarse a circunstancias imprevistas.

LeLaR: El avance de JMU

Investigadores de la Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) en Alemania han desarrollado y demostrado un sistema de inteligencia artificial capaz de controlar de forma autónoma la actitud de un satélite sin intervención humana. El proyecto, llamado Demostrador en órbita para el aprendizaje del control de actitud (LeLaR), emplea aprendizaje por refuerzo profundo (un tipo de aprendizaje automático) para “enseñar” al software de control de vuelo del satélite cómo ajustar su orientación cuando sea necesario.

Este enfoque reduce drásticamente el tiempo y los costos de desarrollo en comparación con los métodos tradicionales. En lugar de dedicar meses o años a programar meticulosamente todos los escenarios posibles, la IA aprende a adaptarse y optimizar su propio comportamiento en tiempo real.

Cómo funcionó la prueba

El equipo de JMU primero entrenó el modelo de IA en un simulador de alta fidelidad. Luego, lo subieron al controlador de vuelo del nanosatélite InnoCube, actualmente en órbita terrestre baja. Durante una prueba realizada el 30 de octubre, el satélite ajustó con éxito su actitud para que coincidiera con la orientación del objetivo, utilizando ruedas de reacción mecánicas controladas por la IA. El equipo repitió la prueba en pasadas posteriores, confirmando la fiabilidad del sistema.

“Esta exitosa prueba marca un importante paso adelante en el desarrollo de futuros sistemas de control de satélites”, afirmó Tom Baumann, asistente de investigación de la JMU involucrado en el proyecto. “Esto demuestra que la IA no sólo puede funcionar en simulación, sino también ejecutar maniobras precisas y autónomas en condiciones reales”.

La tendencia más amplia: la IA en la automatización espacial

Si bien LeLaR representa la primera vez que un satélite controla su propia orientación en órbita, es parte de una tendencia creciente hacia la automatización en el espacio impulsada por IA. El Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA ha utilizado inteligencia artificial para apuntar dinámicamente a las cámaras satelitales, evitando la cobertura de nubes. El Laboratorio de Investigación Naval de Estados Unidos está desarrollando Autosat, un sistema que permite a los satélites calibrar sus señales y transmitir datos de forma autónoma. Investigadores de la Universidad de California en Davis y Proteus Space están preparando un satélite que puede controlar su propia salud, liberando a los ingenieros para otras tareas.

Lo que esto significa para el futuro

La demostración de LeLaR allana el camino para un desarrollo de satélites más simple y eficiente, reduciendo costos y acelerando los despliegues. El profesor Sergio Montenegro, miembro del equipo de JMU, destacó la importancia del avance: “Es un paso importante hacia la plena autonomía en el espacio. Estamos en el comienzo de una nueva clase de sistemas de control de satélites: inteligentes, adaptables y de autoaprendizaje”.

Este avance señala un cambio hacia operaciones espaciales más independientes y resilientes, donde los satélites pueden adaptarse a condiciones cambiantes y realizar tareas complejas sin supervisión humana constante. La era de los satélites totalmente autónomos ya no es una perspectiva lejana; se está convirtiendo rápidamente en una realidad