Luis Castañer

"Marte volverá a tener tecnología española"

Uno de los padres del chip español del robot Curiosity de la NASA explica qué llegará en 2020 al planeta rojo.

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En 2009, el explorador Curiosity de la NASA aterrizó en Marte con varios instrumentos de fabricación española a bordo. Luis Castañer, junto con otros cuatro investigadores de la Universidad Politécnica de Cataluña, fue responsable del chip que servía al merodeador para detectar viento en la atmósfera marciana. En su placa quedó además grabado para la eternidad el nombre de este académico de la Real Academia de Ingeniería y sus compañeros, siempre que alguien pueda llegar hasta allí para leerlo.

En 2001 desarrolló un "sistema electrónico para el control del procesado y la calidad del jamón ibérico" o Jamotron. ¿En qué consistía?

En aquel momento comenzaban a aparecer los microsistemas, que incluyen sensores, actuadores, etc. Pensé que era el momento de aplicar una tecnología que estaba naciendo a algo que nosotros hacíamos bien en España, que era el jamón. Organicé un proyecto al que se unieron la Universidad de Extremadura y el Centro Nacional de Microelectrónica donde había personas que sabían de aromas. El fundamento sería sustituir a ese señor que mete una varilla y luego la huele por una nariz electrónica que fuera capaz de hacer un patrón de la calidad del jamón. Miramos diferentes opciones para conseguir un sistema de detección de compuestos orgánicos volátiles y ver cómo luego se caracterizaba eso. Se hicieron muestras y algunos ensayos pero, como otras muchas cosas, esos desarrollos crean tecnología pero no siempre lo que sale es lo que se pensaba que iba a salir.

¿En qué está trabajando ahora? 

En 2009 se lanzó el Curiosity que viajó a Marte. Hicimos unos microchips para el sensor de viento. Ese proyecto no se detuvo ahí, sino que ha continuado con financiación durante varios años. En 2020 va a volver a ir un sensor parecido, no igual, en otro Curiositycon una nueva equipación. Quieren que el sensor de viento vuelva a viajar, pero a otra zona de Marte.

¿Cómo será el próximo sensor?

Además de mejorar lo que habíamos hecho, empezamos a pensar en un sensor más compacto, más robusto, que consumiera menos energía y con el que fuera más fácil detectar los parámetros del viento a partir de las medidas de los datos en crudo. Pensamos en una esfera dividida en sectores de alrededor de 8mm de diámetro. Lo hemos probado con éxito en túneles de viento y estamos viendo si tiene cabida sólo en la industria espacial o si se puede adaptar. Como está hecho en el laboratorio con impresión 3D es fácil de comercializar.

También trabaja con nanopartículas. ¿Qué aplicaciones pueden tener?

Se trata de estudiar su uso para construir dispositivos electrónicos más eficientes. Por ejemplo, supercondensadores. Nos hemos encontrado con una sorpresa: que depositando las nanopartículas sobre un fluido y aplicando una diferencia de potencial muy grande, al vaporizarse el líquido, esas nanopartículas llegan al sustrato y se autoensamblan, se ordenan solas, como bolas de cañón puestas unas encimas de otras.

¿De qué material son esas nanopartículas?

Látex, poliestireno, dióxido de silicio, óxido de titanio... ahora vamos a probar con nanotubos de carbono.

¿Y para qué sirve esto?

Tiene mucho interés porque si quieres hacer algo que tenga que ver con la luz, hay que trabajar con cosas comparables a la longitud de onda de la luz. Hemos visto que al construir esta estructura ordenada en tres dimensiones, interactúa con la luz de una manera muy especial y puede dar lugar a picos de reflexión muy importantes. Pensamos que tiene aplicación para desarrollar recubrimientos ópticamente selectivos o para otros componentes que necesiten atrapar unas longitudes de ondas y otras no.

¿Es lo que se conoce como metamateriales?

Sí, son del tamaño de un átomo pero están formados por nanopartículas de 170 nanómetros de diámetro. En el fondo queremos ver si podemos aplicarlo al sensor de viento. Uno de los puntos débiles de este sensor es la energía que se pierde por radiación. Pensamos que con estos recubrimientos selectivos podemos hacer que esa energía que se pierde sea menor.

Los instrumentos meteorológicos del Curiosity con Marte de fondo.

Los instrumentos meteorológicos del Curiosity con Marte de fondo.

La tecnología para mandar hoy a Marte tiene que ser válida dentro de una o dos décadas. ¿Cómo se trabaja con esos márgenes?

Eso es especialmente así en el espacio; ha de ser una tecnología muy robusta. Las pruebas que tiene que pasar cada instrumento son muy duras, porque si uno se estropea al vibrar demasiado en el lanzamiento, ese espacio lo podría haber ocupado otro instrumento que hubiera funcionado mejor. Esa  escala temporal se mide con el Technology Readyness Level o TRL. En los proyectos te preguntan qué nivel de TRL tienes. Un TRL 8 es casi un producto comercial, un TRL 3 está aún en fase de laboratorio, un TRL 1 es apenas una idea. Para los programas del espacio tenemos un margen de apenas 5 ó 6 años para desarrollar algo, por lo que no puedes empezar con un TRL 2 porque no te da tiempo a que pase todas las pruebas; necesitas un TRL 5 ó 6. 

Es recurrente escuchar que un smartphone tiene una tecnología mucho más avanzada que los aparatos que se envían al espacio.

Sí. De hecho, en el Discovery o en el Columbia llevaban un ordenador 386, muy antiguo, pero robusto y validado para el espacio.

¿Cómo y por qué grabaron sus nombres y apellidos en el chip del Curiosity?

Los chips que desarrollamos miden un milímetro y los hicimos con tecnología microelectrónica. Sobre el chip colocamos un serpentín que servía de resistencia y justo ahí grabamos nuestros nombres.

Da la impresión de que albergan la esperanza de que alguien pueda leer sus nombres algún día.

¿Quién lo sabe? Bueno, lo que ya es casualidad es que la misión haya sido un éxito. Ha habido 44 misiones a Marte y sólo 18 han podido llegar.

¿Qué tipo de tecnología llevará el próximo Curiosity?

Lo que quiere hacer la NASA es poner instrumentos diferentes a los actuales para que midan otros parámetros como, por ejemplo, muestras minerales. Cada vez que se organiza una misión hay una especie de subasta. Los científicos opinan sobre qué instrumentos debería llevar o a qué parte del planeta habría que enviarlos. Si no hay un objetivo científico, el instrumento no sirve. Nuestro medidor de viento tiene sentido porque hay un sismógrafo, por lo que si se produce un movimiento pueden discriminar si es sísmico o producto del propio viento.