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EXPLORACIÓN CIENTIFICA ANTÁRTIDA

RICARDO.GUTIERREZA — Tue, 10 Aug 2021 19:48:11 +0000

EXPLORACIÓN CIENTIFICA ANTÁRTIDA RICARDO.GUTIERREZA Mar, 10/08/2021 - 14:48

El Centro de Investigación en Tecnologías Aeroespaciales (CITAE) de la Fuerza Aérea Colombiana (FAC) realizó la implementación de una estación terrena temporal en Antártida, para el seguimiento y comunicación con el nanosatélite FACSAT-1.

El proyecto “PROSPECTIVA DE CAPACIDADES ESPACIALES DE LA FAC EN ANTÁRTIDA” tiene como finalidad evaluar la posibilidad de construir una estación de comando y control satelital en el territorio antártico. La necesidad de implementar este proyecto surge de las experiencias adquiridas durante la operación de la Estación de Comando y Control de FACSAT-1 (ECCEMAVI) ubicada en la Escuela Militar de Aviación “Marco Fidel Suárez” (EMAVI), en la ciudad de Cali.

Antena instalada en la Antártida

Con el objetivo de activar las capacidades espaciales de la FAC en otros entornos y con el apoyo de la Comisión Colombiana del Océano, se propone una estación terrena temporal, específicamente en la base General Bernardo O’Higgins con la cual se evalúan los requisitos técnicos y logísticos para la futura construcción de una estación terrena permanente en este territorio.

La elección del continente antártico como futuro centro para las comunicaciones satelitales de la FAC está basada en las ventajas que ofrece por su ubicación geográfica en relación con la órbita polar que describe el FACSAT-1, por la cual se incrementa la cantidad de pases diarios y por consiguiente el tiempo de comunicación efectiva.Sin embargo, las condiciones meteorológicas, técnicas y logísticas de Antártida son muy diferentes a las que se tienen en Cali; por lo que es necesario conocer de primera mano las dificultades que se deben considerar para el desarrollo de la estación terrena permanente.

Personal del CITAE, hizo parte de la VI Expedición científica de Colombia y la IV Campaña Antártica de la Fuerza Aérea Colombiana; se desplazaron en un avión C-130 Hércules FAC 1005, el 17 de enero de 2020 rumbo al Continente Antártico a más de 7 mil kilómetros de nuestro país, hasta la isla Rey Jorge en la Bahía Fildes, de allí su desplazamiento fue a bordo del buque “FUENTEALBA” de la Armada de Chile; donde navegaron cerca de un día y medio atravesando el Estrecho Bransfield hasta llegar a la Base Antártica administrada por el Ejército Chileno “Bernardo O¨higgins Riquelme” donde implementaron la fase de campo del proyecto, allí permanecieron 15 días donde desarrollaron y dieron cumplimiento a las siguientes actividades:

Probar el prototipo de antena construido en el CITAE en las condiciones de la Antártica, con el fin de verificar el comportamiento de los materiales y equipos bajo estas condiciones.
Establecer enlace estable entre el sistema de comunicación en la estación terrena de O´higgins y el satélite FACSAT- 1.
Explorar en campo condiciones logísticas, meteorológicas, geológicas y ambientales de la Base O´higgins, con el fin de determinar parámetros para el sistema mecánico y electrónico del sistema de comunicación.
Con base en el trabajo conjunto con el Instituto Geográfico Agustín Codazzi se realizó un levantamiento previo para el desarrollo de un modelo vicario de calibración radiométrica para las imágenes FACSAT -1.

Al finalizar la misión en esta base, continuaron con el desplazamiento para el retorno al continente americano a bordo del buque “AQUILES” navegando más de mil quinientas millas náuticas por la Península Antártica, llegando hasta la latitud 65°; considerando al equipo de investigadores como el personal de la FAC que más tiempo duró en territorio antártico, aproximándose a bases como Vernadsky de Ukrania, Yelcho de Chile, Gonzalez Videla de Chile, Gonzalo de Castilla de España, Prat de Chile, Maldonado de Ecuador, Risopatron de Chile, Frei e Chile, Great Wall de China, Bellingshausen de Rusia entre otros, travesía que duro 15 días atravesando el Estrecho de Gerlache, Estrecho Bransfield, Isla Decepción, Isla Nelson, Isla Greenwich y el difícil mar de Drake.

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DETECCIÓN DE PATRONES DE MINERÍA ILEGAL A CIELO ABIERTO

RICARDO.GUTIERREZA — Tue, 10 Aug 2021 19:43:35 +0000

DETECCIÓN DE PATRONES DE MINERÍA ILEGAL A CIELO ABIERTO RICARDO.GUTIERREZA Mar, 10/08/2021 - 14:43

DETECCIÓN DE PATRONES DE MINERÍA ILEGAL A CIELO ABIERTO UTILIZANDO REDES NEURONALES PROFUNDAS APLICADAS A IMAGENES SATELITALES DEL FACSAT-1

Este proyecto tiene como objetivo implementar una solución de ingeniería que permita realizar un tratamiento y análisis de imágenes utilizando técnicas de inteligencia artificial, con el fin de identificar patrones para la detección de posibles escenarios de minería ilegal en el territorio colombiano.

Para darle un enfoque a este proyecto se plantearon cuatro objetivos específicos, los cuales se presentan a continuación:

Definir áreas especificas en el territorio colombiano para la adquisición de imágenes a usar en el proyecto.
Construir un DataSet (Base de datos) para entrenar la red neuronal profunda a partir de las imágenes satelitales seleccionadas.
Desarrollar un software basado en redes neuronales profundas que permita detectar patrones de minería ilegal utilizando imágenes satélites.
Aplicar un protocolo de pruebas para la validación de los modelos de detección de minería ilegal.

Resultados: el desarrollo de este proyecto permitió recopilar en una base de datos información relacionadas con las imágenes del FACSAT-1, utilizando técnicas de aprendizaje profundo tales como: Aumento de datos, redes convoluciones y super resolución (Data augmentation, convolutional network and super resolution), entrenando un modelo de red neuronal artificial con una precisión mayor al 70% para la detección de estos patrones.

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ANTECEDENTES

admin — Thu, 05 Aug 2021 19:41:21 +0000

ANTECEDENTES admin Jue, 05/08/2021 - 14:41

La iniciativa espacial surgió por parte de la Comisión Colombiana del Espacio (CCE).

Creada en julio de 2006 y encabezada por el Instituto Geográfico Agustín Codazzi, el cual ejerció la Secretaría Ejecutiva de esta comisión con el objetivo principal de lanzar un satélite de comunicaciones llamado SATCOL-1 en el año 2011; de esta manera se obtendría autonomía en el uso de servicios espaciales evitando recurrir a operadores extranjeros.

Posteriormente, la secretaría de la CCE fue asumida por la Fuerza Aérea Colombiana (FAC) en el año 2013, en donde se anunció el desarrollo de un proyecto para la creación de un nanosatélite de observación, con una vida útil de 3 a 5 años, llamado FACSAT-1, el cual pesaría aproximadamente de 3 a 5 kg, contaría con una cámara para tomar imágenes de la tierra y sería puesto en órbita en el año 2014.

Con el nanosatélite, la FAC le apostaba al desarrollo y empleo de capacidades espaciales propias para garantizar la autonomía tecnológica y satelital, buscando reducir la dependencia a tecnologías extranjeras y optimizando los recursos disponibles. Con algún retraso en el tiempo programado debido a la situación social, política y financiera del país, se adquirió la plataforma satelital y su carga útil con la compañía GomSpace, de origen danés, en el mes de julio de 2014.

En el año 2015, se realizaron pruebas de integración al modelo de vuelo, y en el año 2016 se consiguió el apoyo económico por parte de la Fuerza Aérea Colombiana para su lanzamiento, desarrollando las gestiones contractuales durante el 2017 y de esta manera ser puesto en órbita. Posteriormente, el satélite en el centro Space Flight, Seattle, Estados Unidos, fue sometido a una serie de rigurosas pruebas ambientales con el fin de asegurar que el sistema estaría en la capacidad de cumplir con su propósito bajo las condiciones extremas del espacio exterior y adicionalmente minimizar al máximo el riesgo de la misión a bordo del vehículo espacial que lo llevaría a la órbita baja ubicada alrededor de los 504 km (altura que disminuye con el tiempo).

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LANZAMIENTO

RICARDO.GUTIERREZA — Mon, 02 Aug 2021 15:58:28 +0000

LANZAMIENTO RICARDO.GUTIERREZA Lun, 02/08/2021 - 10:58

Fecha de lanzamiento FACSAT 1 : 28 de Noviembre de 2018.

Orbita: Polar

Inclinación: 97.39

Altitud: 474 km

velocidad: 7.63 km/s

Periodo: 94.15 min

Actualmente en operación.

Denominación: FACSAT-1

Inclinación: 97.39 °

Velocidad: 7.63 km/s

Altitud: alrededor de los 490 km

Video del lanzamiento

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FASE DE OPERACIÓN

admin — Mon, 21 Jun 2021 20:47:07 +0000

FASE DE OPERACIÓN admin Lun, 21/06/2021 - 15:47

Desde su lanzamiento el satélite ha atravesado por dos fases de operación.

La primera que dio inicio al control de la plataforma por parte de la FAC, y posteriormente, otra fase que ha permitido la estandarización de los procedimientos para la óptima operación de este activo espacial. Adicionalmente, a través de la administración de la Estación Terrena, se han evaluado capacidades y monitoreado los diferentes subsistemas que posee, manteniendo un control autónomo por parte de la FAC.

Actualmente, en la EMAVI y bajo el liderazgo del CITAE se mantiene vigilancia de las comunicaciones de forma permanente con el FACSAT-1. Desde su operación inicial se viene realizando un control diario y riguroso del status operacional, realizando envío de instrucciones a través de la consola de comandos y recepción de imágenes satelitales del territorio colombiano y de diferentes partes del mundo por donde el satélite ha realizado sus pases; dada sus características como la plataforma de órbita polar; estas imágenes han sido tomadas de manera oblicua y vertical y se espera en el corto plazo que el post-procesamiento de estos productos contribuya a evaluar y monitorear el territorio colombiano y diferentes aspectos de índole socio-económico.

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CAPACITACIÓN Y ENTRENAMIENTO

admin — Mon, 21 Jun 2021 20:28:10 +0000

CAPACITACIÓN Y ENTRENAMIENTO admin Lun, 21/06/2021 - 15:28

¿Cómo se desarrolló el proceso de aprendizaje?

Para poder llevar a cabo el desarrollo de este proyecto, se estructuró un plan de transferencia de conocimientos desde finales del año 2017, que ha contado con más de 200 horas teórico-prácticas por parte de la firma GomSpace. La Fuerza Aérea y los aliados nacionales participaron activamente a lo largo del año 2018 en este proceso, donde Oficiales, Suboficiales, Cadetes y Docentes asistieron a los talleres y capacitaciones desarrollados; se destaca entre las entidades involucradas, la participación de los centros de investigación de la FAC, la Oficina de Asuntos Espaciales (OFAES), la Escuela Militar de Aviación (EMAVI) y las diferentes Jefaturas que componen la Fuerza, así como personal de diferentes universidades del país enfocadas en programas académicos del ámbito aeroespacial.

El objetivo principal de esta serie de capacitaciones fue el de proporcionar al personal asistente la instrucción necesaria para el aprendizaje de temáticas relacionadas con diseño, desarrollo y operación de sistemas espaciales, electrónica, operación de estaciones terrenas y el uso de software y hardware para la operación del FACSAT-1, así como el de proporcionar al grupo de alumnos de herramientas y procedimientos, información necesaria para conocer la estructura del diseño del FACSAT-1.

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