Una mirada verde al cielo

Finalmente no ha resultado ser una casualidad el surgimiento en Espa?a, en aquellos a?os tan ilusionantes como fueron los de la transici¨®n, de proyectos pioneros que apuntaban al cielo con intenciones tan distintas: la pura observaci¨®n astron¨®mica desde Calar Alto o desde la Isla de La Palma, y el aprovechamiento de una energ¨ªa no contaminante desde la Plataforma Solar del desierto de Tabernas en Almer¨ªa. Ahora, estas dos disciplinas convergen gracias a un proyecto que en aquella ¨¦poca podr¨ªa haberse considerado pura ciencia ficci¨®n: SKA, una red de sensores radioastron¨®micos a escala continental, y que revolucionar¨¢ la tecnolog¨ªa de la informaci¨®n y las comunicaciones. Este super-radiotelescopio estar¨¢ compuesto por miles de antenas equivalentes a un kil¨®metro cuadrado de superficie total -Square Kilometre Array-, distribuidas en las lejanas y ex¨®ticas tierras de ?frica y Australia.

Sorprendente y afortunadamente el proyecto necesita extenderse en superficies de miles de kil¨®metros, donde se aplicar¨¢n innovaciones tecnol¨®gicas nunca antes imaginadas. SKA combinar¨¢ varios miles de antenas, con dise?os tales que permitan cubrir un ancho de banda excepcional, hasta sumar el kil¨®metro cuadrado necesario para realizar contribuciones revolucionarias a la astrof¨ªsica, astrobiolog¨ªa y f¨ªsica fundamental, en ¨¢reas que son actualmente objeto de investigaci¨®n en los principales centros astrof¨ªsicos de Espa?a. La longitud total de fibra ¨®ptica necesaria para interconectar estas antenas es suficiente para dar dos veces la vuelta a la Tierra. Aun m¨¢s impresionante es saber que generar¨¢ un tr¨¢fico de datos cien veces superior al del internet actual, cuyo procesado en tiempo real requiere de computaci¨®n distribuida de alto rendimiento, e innovadoras tecnolog¨ªas de miner¨ªa de exabytes (trillones de bytes) de datos.

Pero el gran reto de esta megainfraestructura cient¨ªfica reside en el suministro de energ¨ªa a todos los procesos implicados (antenas, transmisi¨®n en fibra, computaci¨®n, ...), tanto en un n¨²cleo central, equivalente a una poblaci¨®n, como en ¨¢reas aisladas y remotas. Y ello sin generar interferencias, tan da?inas para un radiotelescopio, y sin llevar a cada antena una red el¨¦ctrica convencional. Tal demanda energ¨¦tica, para un tiempo de operaciones previsto de unos cincuenta a?os, hace que la comunidad de cient¨ªficos e ingenieros implicados en SKA no desee caer en la contradicci¨®n de contaminar la Tierra para comprender el Universo. Es por ello que este proyecto nos ofrecer¨¢ la posibilidad de ver unidos dos conceptos como las nuevas tecnolog¨ªas y el desarrollo energ¨¦tico sostenible, aspirando a funcionar veinticuatro horas al d¨ªa con energ¨ªas renovables.

La conjunci¨®n de una necesidad cient¨ªfica de la astronom¨ªa espa?ola, y de la experiencia de empresas y centros tecnol¨®gicos, constituye una oportunidad excepcional, y as¨ª lo ha entendido el Ministerio de Econom¨ªa y Competitividad, que ha aprobado el proyecto VIA-SKA. Como parte de ¨¦ste, investigadores espa?oles han contribuido a los trabajos de definici¨®n de SKA y, junto con m¨¢s de cuarenta empresas, han mostrado su capacidad para contribuir en ¨¢reas tan diversas como receptores de ruido ultra-bajo, sistemas el¨¦ctricos, electr¨®nica de potencia y control, actuadores, t¨¦cnicas de marca de tiempo con precisi¨®n de nanosegundos, o herramientas de e-Ciencia para una explotaci¨®n cient¨ªfica eficiente.

El desaf¨ªo energ¨¦tico de SKA ha dado lugar a que, desde el inicio del proyecto, se haya establecido una estrecha colaboraci¨®n entre VIA-SKA y el Centro Tecnol¨®gico Avanzado de Energ¨ªas Renovables (CTAER), en cuyo marco han contribuido a la definici¨®n de los distintos bloques necesarios para la ejecuci¨®n del paquete de trabajo de Energ¨ªa. Por ello Espa?a ha recibido el apoyo de Portugal, Alemania y Holanda para liderar el desarrollo de dicho paquete. La colaboraci¨®n con dichos pa¨ªses se ha concretado ya con la concesi¨®n de un proyecto europeo liderado por empresas espa?olas, y enfocado en desarrollos de soluciones de energ¨ªa solar de concentraci¨®n de aplicaci¨®n a SKA. De la variedad de dichas tecnolog¨ªas en que Espa?a es especialista han sido testigos representantes de la Oficina de SKA, as¨ª como expertos en energ¨ªas renovables y astronom¨ªa de pa¨ªses como EEUU, Corea o Nueva Zelanda, en sendas visitas realizadas los pasados 28 de mayo y 21 de junio a las centrales termosolares PS10/PS20 de Abengoa, en Sanl¨²car la Mayor (Sevilla). Durante ¨¦stas quedaron impresionados por la envergadura de la instalaci¨®n, as¨ª como por la capacidad demostrada por sus propietarios de desarrollo, construcci¨®n y operaci¨®n de plantas solares en diversos pa¨ªses. No en vano ¨¦stas centrales objeto de la visita constituyen el primer complejo solar termoel¨¦ctrico con tecnolog¨ªa de torre instalado en el mundo con fines comerciales.

Es el af¨¢n por conocer, que aparentemente no da lugar a desarrollos de aplicaci¨®n directa, el que en el caso de SKA ir¨¢ m¨¢s all¨¢ de lo tecnol¨®gico. Pensemos en el impacto que tendr¨¢ en el continente africano[2]: desde la necesidad que generar¨¢ de importar conocimiento para formar a cient¨ªficos e ingenieros especializados, hasta la mejora del nivel de vida de la poblaci¨®n de ¨¢reas remotas mediante el acceso a energ¨ªas renovables, pasando por las infraestructuras de comunicaciones, que abrir¨¢n ?frica al mundo social y econ¨®micamente. Recordemos que se trata del mayor mega-proyecto de ciencia global, con pa¨ªses participantes de todo el globo, como Canad¨¢, Nueva Zelanda, China, Australia, Sud¨¢frica, buena parte de Europa o India.

En definitiva, dos ¨¢reas en las que Espa?a ocupa un puesto de prestigio en el mundo, vuelven a coincidir en el primer proyecto al que podr¨ªa aplicarse el apelativo de terr¨ªcola.

Lourdes Verdes-Montenegro es Cient¨ªfico Titular del Instituto de Astrof¨ªsica de Andaluc¨ªa e Investigadora Principal del proyecto VIA-SKA y Valeriano Ruiz es catedr¨¢tico de Ingenier¨ªa Energ¨¦tica y Presidente del CTAER