Universidad
Politécnica de Madrid

Investigadores de la ETSIT participan en el diseño del mayor radio-telescopio del mundo

El grupo de investigación Laboratorio de Sistemas Integrados de la UPM trabaja en el diseño del procesamiento digital de señal del radio-telescopio SKA (Square Kilometre Array).


08.04.16

La Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Telecomunicación (ETSIT) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) acoge estos días un congreso internacional con miembros del proyecto SKA (Square Kilometre Array).


Se trata de un proyecto de colaboración internacional en que participan alrededor de 100 organizaciones de unos 20 países con el objetivo construir el mayor radio-telescopio sobre la Tierra. Tendrá un área colectora de 1 kilómetro cuadrado, distribuida en distancias de más de 3000 kms. Será 50 veces más sensible que cualquier otro instrumento de radio y examinará el cielo al menos 10.000 veces más rápido que los mejores telescopios del mundo hoy.


telecoSituado en África y Australia, será un instrumento muy flexible, diseñado para hacer frente a una amplia gama de cuestiones fundamentales de la astrofísica, la física fundamental, la cosmología, astrofísica de partículas y la astrobiología. Entre otras se han seleccionado cinco aplicaciones de investigación básicas: pruebas extremas de la Teoría General de la Relatividad con púlsares y agujeros negros; evolución de las galaxias, cosmología y energía oscura; estudiar los primeros agujeros negros y estrellas; conocer el nacimiento de la vida y los planetas y, por último, obtener datos fiables sobre el origen y evolución del magnetismo cósmico.


Al mismo tiempo, la investigación realizada en SKA impulsará desarrollos tecnológicos en áreas de gran impacto social, como la distribución de datos a alta velocidad, el procesamiento masivo de datos, y las energías renovables (generación, almacenamiento y distribución), entre otros. Actualmente en fase de diseño, su construcción está prevista para comienzos de 2018, y los primeros resultados científicos se esperan para 2020.


La región de Karoo en Sudáfrica y la de Murchison en Australia Occidental fueron las dos sedes elegidas para albergar el SKA por razones científicas y técnicas. La calidad atmosférica de estos desiertos y su baja contaminación radioelectromagnética fueron algunos de los puntos clave en la toma de esta decisión.


El desierto de Karoo en Sudáfrica albergará el núcleo de antenas parabólicas de alta y media frecuencia, cuyo número además se extenderá a lo largo del continente africano. Murchison, por el contrario, albergará las antenas de baja frecuencia.


Aportación española

Aunque actualmente España no es país miembro de SKA, aunque son muchos los científicos e ingenieros españoles que participan en diferentes grupos de trabajo de SKA desde 2012. España está contribuyendo a los esfuerzos de diseño del SKA en varios paquetes de trabajo, con una participación estimada en dos millones de euros reconocida por la Junta Directiva del SKA.

Los investigadores españoles participan en diferentes grupos de SKA desde 2012. Actualmente están contribuyendo al diseño SKA en los consorcios que están trabajando en el diseño de las antenas; transporte de señal y datos; procesamiento digital de señal; procesador científico de datos; gestión del telescopio e infraestructuras con un valor económico estimado de 2 millones de Euros.  

Juan Antonio López Martín es profesor del Departamento de Ingeniería Electrónica de la ETSIT-UPM y miembro del grupo de investigación LSI (Laboratorio de Sistemas Integrados). Juan Antonio es el representante nacional del Consorcio CSP (Central Signal Processor) que está encargado de diseñar el procesamiento digital de señal del radio-telescopio.  

SIKALas instituciones y universidades españolas, además de la UPM, que colaboran en este consorcio son las universidades de Barcelona, Carlos III de Madrid, Granada, Politécnica de Valencia, Pública de Navarra y los Institutos Astrofísico de Andalucía, Geográfico Nacional y CSIC.


El proyecto SKA está calificado como de alta prioridad en las hojas de ruta del European Strategy Forum on Research Infrastructures (ESFRI) y de ASTRONET. Además, recibió una priorización "alta" en la hoja de ruta del anterior MICINN sobre la participación de nuestro país en proyectos ESFRI. Desde Octubre de 2013 un representante del gobierno español viene siendo regularmente invitado a participar en las reuniones de su Comité. 


En Diciembre de 2015, la Secretaria de Estado expresó, mediante carta al Director General de SKA, el interés español en establecer un diálogo con la oficina central de SKA para estudiar las posibilidades de participar en el proyecto como miembros de pleno derecho.

Datos curiosos de SKA


Estamos ante un radio-telescopio que será tan sensible que sería capaz de detectar la señal de radar de un aeropuerto situado en un planeta a decenas de años luz de distancia.

Su procesador central tendrá una capacidad de procesamiento similar a unos cien millones de PCs.
Los arrays de apertura de SKA podrían producir más de 100 veces el tráfico global de Internet. Además, sus antenas generarán unas 10 veces dicho tráfico global.

Los datos recogidos por el radio-telescopio en un solo día tardarían unos 2 millones de años en ser reproducidos en un iPod.

Más información del proyecto SKA