Per què Celeste IOD-1 pot canviar la navegació per satèl·lit?

La navegació per satèl·lit forma part de la nostra vida quotidiana. Des d’aplicacions mòbils i vehicles connectats fins a xarxes elèctriques, telecomunicacions o serveis d’emergència, gran part de les infraestructures modernes depenen de senyals de posicionament, navegació i sincronització (PNT, per les sigles en anglès).

Durant dècades, sistemes globals com Galileo o GPS, basats principalment en satèl·lits situats en òrbites mitjanes (MEO), han proporcionat serveis cada cop més precisos i fiables. Tanmateix, les necessitats tecnològiques continuen evolucionant. L’aparició de vehicles autònoms, infraestructures crítiques hiperconnectades o aplicacions que requereixen una alta resiliència davant interferències està impulsant una nova generació de sistemes de navegació.

En aquest context neix Celeste, la missió de demostració europea impulsada per l’Agència Espacial Europea (ESA) que busca demostrar el potencial d’incorporar satèl·lits en òrbites baixes per complementar les capacitats actuals de Galileo i EGNOS.

Per què cal portar la navegació a òrbites baixes?

Els sistemes de navegació per satèl·lit actuals operen principalment des d’òrbites situades a uns 20.000 quilòmetres d’altitud. Aquesta arquitectura ha demostrat una enorme fiabilitat, però també presenta limitacions inherents a la distància a la qual es generen els senyals.

Els senyals que arriben des d’òrbites mitjanes són extremament febles, la qual cosa els fa vulnerables a interferències, bloquejos o atacs. A més, determinades aplicacions emergents demanen més robustesa i uns temps de resposta més dinàmics.

Aquí és on entren en joc les constel·lacions LEO-PNT (Low Earth Orbit – Positioning, Navigation and Timing). En operar entre aproximadament 500 i 1.200 quilòmetres d’altitud, els satèl·lits poden transmetre senyals més potents i emprar bandes de freqüències diferents més difícils d’interferir, la qual cosa millora la resiliència i amplia les capacitats de navegació existents.

La visió de futur no passa per substituir Galileo, sinó per complementar-lo mitjançant una arquitectura multiòrbita capaç de combinar els avantatges de diferents altituds orbitals. Precisament aquest és l’objectiu final estratègic de Celeste.

Celeste: una nova capa europea de navegació

Celeste representa un dels projectes europeus més innovadors en l’àmbit de la navegació per satèl·lit. El programa, liderat per l’Agència Espacial Europea i desenvolupat per la indústria espacial europea, mira de demostrar com les constel·lacions LEO es poden integrar en l’ecosistema europeu de navegació per oferir serveis més robusts, precisos i resilients.

Més enllà del seu component tecnològic, el programa té també una forta dimensió estratègica. Europa busca reforçar la seva autonomia tecnològica i preparar la pròxima generació de serveis PNT en un escenari global cada vegada més exigent i competitiu.

El mateix nom del programa té un significat especial. Celeste ret homenatge a Maria Celeste Galilei, filla de Galileo Galilei, símbol de curiositat científica i vincle històric amb l’exploració del cel i el coneixement.

Celeste IOD-1: del concepte a la realitat

El programa està en aquests moments en la fase del Celeste In-Orbit Demonstrator (IOD), amb la missió de demostració que validarà en vol les tecnologies clau de navegació des d’òrbites baixes.

La constel·lació de l’IOD estarà formada per fins a onze satèl·lits desenvolupats per dos consorcis europeus que treballen en paral·lel. El consorci liderat per GMV és responsable del desenvolupament de sis d’aquests satèl·lits, inclòs el primer satèl·lit de demostració de la missió: Celeste IOD-1.

Aquest primer satèl·lit ha estat desenvolupat per GMV, juntament amb Alén Space, sobre una plataforma CubeSat de 12U, un format compacte, però amb capacitats avançades per validar tecnologies crítiques de navegació.

Un dels aspectes més destacats del programa Celeste no només és la seva ambició tecnològica, sinó també la velocitat a la qual s’està desenvolupant. El projecte va arrencar oficialment el març del 2024 i, tot just dos anys després, els primers satèl·lits de la missió, Celeste IOD-1 i Celeste IOD-2, es van llançar amb èxit el 28 de març de 2026 des de Nova Zelanda a bord d’un llançador Electron de Rocket Lab.

En el context d’una missió de navegació per satèl·lit, aquests terminis són extraordinàriament ràpids, fins i tot tenint en compte que es tracta d’una missió de demostració. Celeste representa clarament una nova forma de desenvolupar missions espacials sota el paradigma New Space: iteracions més àgils, equips altament integrats i una enorme capacitat d’adaptació.

Aquest ritme ha suposat també un desafiament important per a tots els equips involucrats. Per a GMV, liderar una missió d’aquestes característiques en temps tan ajustats implica afrontar un nivell d’exigència tècnica i operativa molt elevat. L’esforç està donant fruits.

El matí del 8 d’abril va marcar un dels moments més especials del programa. Equips de l’ESA i de GMV es van reunir a ESTEC per rebre el primer senyal de navegació transmès per Celeste IOD-1.

La fita té una rellevància històrica per a Europa: el senyal enviat pel satèl·lit de GMV es va convertir en la primera transmissió europea de navegació dual en bandes L i S des d’una missió LEO-PNT.

Més enllà del demostrador: el futur de la navegació europea

Celeste IOD és únicament el primer pas d’un full de ruta molt més ambiciós. Després de la fase de demostració, el programa preveu avançar cap a noves etapes d’industrialització i validació en òrbita que permetin desenvolupar satèl·lits més avançats i madurar les tecnologies necessàries per a una potencial constel·lació operacional futura.

La visió a llarg termini és construir un sistema europeu multiòrbita plenament integrat amb Galileo i EGNOS, capaç d’oferir serveis més precisos, robustos i fiables per a aplicacions crítiques com la conducció autònoma, serveis 5G/6G o la protecció d’infraestructures essencials.

En un entorn en què la dependència dels serveis PNT no deixa de créixer, iniciatives com Celeste mostren com Europa està preparant avui les capacitats que definiran la navegació de demà.

Author: Andrés Juez