¡Eureka! Mexicano resuelve problema que ni el mismo Newton pudo resolver

Muchos siglos sin resolverse el problema a la aberración esférica en lentes ópticos y ahora Rafael González y Alejandro Chaparro encontraron la solución que ahorrará una significativa cantidad de recursos a industrias de telescopios y cámaras. Egresado del Tecnológico de Monterrey, de la carrera de Ingeniería Física Industrial, Rafael González logró lo que ni el mismo Isaac Newton pudo concretar, aunque se había aproximado.

Hace mas de 2 mil años, el primero en fundamentar el problema fue el matemático griego Diocles, siglos después científicos, como Newton o Leibniz, habían intentado resolver el reto: hacer que la visión de objetos a través de lentes esféricos no perdiera nitidez. Fue Newton quien inventó un telescopio que solucionaba la llamada aberración cromática, es decir lo que impide enfocar los colores en un solo punto, pero no la aberración esférica del mismo.

Rafael González, junto con su amigo Alejandro Chaparro, egresado de la Universidad Autónoma de México (UNAM), resolvieron el problema luego de varios estudios en conjunto. Chaparro tenía alrededor de tres años buscando solución al problema físico cuando conoció a Rafael en el Centro de Investigaciones de Óptica.

“Alejandro me insistía y me invitaba a que resolviéramos el problema. Yo le decía que no iba a poder”, expresó González. La solución de los jóvenes científicos mexicanos fue unir dos lentes llamados no esferaicas o esféricas, lo que significa que son esféricas en parte de su superficie, esto necesitó de un calculo para la calibración de ambos lentes, por lo que aunque cambien las variables, el resultado al que llegaron con su ecuación será respuesta precisa.

“Durante nuestro estudio calculamos la eficiencia de 500 rayos, y el promedio de satisfacción de todos los ejemplos fue de 99.9999999999%”, explicó Rafael González. Rafael y Alejandro publicaron la solución en un artículo titulado “General formula for bi-aspheric singlet lends design free of spherical aberration", en la revista especializada Applied Optics.

Julio César Gutiérrez, profesor del Tec que asesora a Rafael en el doctorado que realiza sobre Nanotecnología, declaró que esta solución implica la creación de mejoras para el desarrollo de lentes. “El diseño óptico tiene aplicaciones tecnológicas que involucran sistemas ópticos, entonces los resultados tienen relevancia no solo teóricamente sino en otras aplicaciones”, destacó el docente.

¡Lanzarán cientos de satélites! Elon Musk le apuesta al internet satelital

Internet desde el espacio podría ser la próxima gran revolución de la banda ancha y es que la fibra óptica nunca llegará a todos los rincones ni a todos los usuarios, además el 5G requiere de una gran inversión, por eso son varias las empresas que miran al espacio para ofrecer Internet. Una de ellas es Starlink, el proyecto de SpaceX de Elon Musk para lanzar en todo el mundo gracias a su red de más de cuatro mil satélites. Ahora, Internet desde el espacio está cada vez más cerca con el lanzamiento de docenas de satélites Starlink para seguir en fase de pruebas.

La red que pretende implantar la compañía de Elon Musk es pionera y para ello necesita realizar muchas pruebas en las condiciones más reales que sean posibles. La idea es terminar con más de 4,000 satélites en órbita baja de la Tierra (12,000 en la fase final) que den cobertura a todo el planeta con velocidades de 1 Gbps y una latencia de 25 ms. 

Este semana 60 satélites de Starlink partirán hacia el espacio. Son satélites de prueba de una gigantesca constelación que pretende ofrecer internet de banda ancha desde la órbita baja terrestre operar con ellos y comercializar sus servicios.

SpaceX lanzará ahora docenas de satélites durante las próximas semanas para seguir realizando pruebas de su servicio de Internet desde el espacio conocido como Starlink. Además, la compañía ha confirmado que podrán empezar a dar servicio con los satélites que se lancen a finales de año. Docenas de ellos se lanzarán en el Falcon 9 el próximo 15 de mayo.

Según explican, esta serie de satélites serán una demostración real de lo que pueden ofrecer y un primer paso para empezar a tenerlo todo listo de cara al futuro. Además, confirman que tendrán servicio real a finales de año. No obstante, esto dependerá de cómo evolucionen las pruebas con los nuevos satélites que ahora se lanzan.

El lanzamiento comercial del servicio siempre ha sido una cuestión que no se ha terminado de confirmar. La idea es lanzarlo a gran escala en 2020, pero la cosa podría retrasarse hasta 2021 o un poco más adelante. Lo que está claro es que tienen la aprobación de la FCC para lanzar 12,000 satélites hasta 2024 y cumplir la promesa de ofrecer Internet desde el espacio en cualquier lugar sin nada que envidiar a la fibra óptica.

Desarrollan mexicanos tecnologías de comunicación óptica satelital

Científicos de seis instituciones nacionales, con el apoyo de la Agencia Espacial Mexicana (AEM), desarrollan tecnologías para comunicación óptica satelital. Arturo Arvizu Mondragón, especialista del Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE) y coordinador del proyecto, en entrevista señaló que cuentan con la infraestructura electrónica, óptica y mecánica en laboratorio para desarrollar el proyecto.

Detalló que realizan un primer experimento que consiste en comunicar por medio de láseres un receptor y un transmisor, instalados en el Observatorio Astronómico Nacional Sierra de San Pedro Mártir y en San Felipe, Baja California. Se ha logrado -dijo- entablar comunicación con el receptor y transmisor a 54 kilómetros de distancia y 2.5 kilómetros de diferencia de altura entre ambos puntos, lo que genera un problema de turbulencia óptica, una de las principales dificultades en el campo de las comunicaciones ópticas cuánticas.

Arvizu Mondragón apuntó que a través de los experimentos se van definiendo las necesidades para la comunicación con un satélite de órbita baja, que conlleva distancias de aproximadamente mil kilómetros. Además de la distancia, los investigadores deberán considerar que el satélite esté en movimiento y que pasará por el mismo punto entre cada siete y diez minutos, por lo que el equipo e infraestructura deben estar preparados para entablar comunicación con el láser en estas condiciones.

Los expertos consideran una comunicación alterna, como por ejemplo radiofrecuencia, de manera que cuenten con un indicio del momento en que el satélite estará nuevamente en el mismo punto sobre la Tierra. Resaltó que una aplicación para este tipo de comunicación en un satélite de órbita baja, puede ser tomar fotografías de la República Mexicana a las que se acceda en tiempo real. En el proyecto también participan especialistas de la Universidad Nacional Autónoma de México, la Universidad Autónoma de Baja California, el Instituto Tecnológico de Sonora, el Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica y la Agencia Espacial Mexicana