La NASA rompe el nuevo terreno en la tecnología satelital con un enfoque innovador para la inteligencia artificial a bordo, lo que puede causar una revolución para recopilar y priorizar datos esenciales. En una prueba innovadora, un satélite mostró su capacidad para detectar nubes de forma autónoma, procesar los datos y tomar una decisión crucial en solo 90 segundos, en comparación con la intervención de los humanos a través del control de la misión.
El sistema innovador, conocido como orientación dinámica, es un progreso importante en la toma de decisiones autónomas para la nave espacial. Esta tecnología se ha desarrollado durante la última década en el Laboratorio de Propulsión de Jet Nasas (JPL) en el sur de California y tiene como objetivo seguir la capacidad de respuesta humana en los satélites. Según Steve Chien, el investigador principal del proyecto y un becario técnico en IA en JPL, el objetivo principal es permitir que los satélites no solo recopilen datos, sino también para interpretar qué significa esos datos en función de eso y determinar una forma correcta de actuar. El enfoque inmediato es enseñar a estos satélites a distinguir entre cielos despejados y cubierta de nubes, para que puedan omitir imágenes que desperdiciarían fuentes cruciales de ancho de banda y almacenamiento.
La primera prueba de vuelo utilizó Cognisat-6, una alfombra de cubo compacta que tiene un tamaño comparable a una maleta, que se lanzó en marzo de 2024. Impulsado por un cosmos abierto y equipado con un procesador de IA de Ubotica, el satélite demostró efectivamente las posibilidades del sistema objetivo dinámico. En ausencia de una cámara especial orientada al futuro, el satélite ajusta su ángulo inclinando entre 40 y 50 grados para capturar imágenes para su ruta orbital utilizando un sensor óptico que detecta la luz visible y el infrarrojo cercano. El construido en IA utiliza un algoritmo especializado que está entrenado para reconocer las nubes. Si se detecta, el satélite cancela inmediatamente sus planes de imagen, de modo que se conservan el almacenamiento y la fuerza.
Ben Smith Van Jpl, parte de la Oficina de Tecnología de Ciencias de la Tierra de la NASA que financia el proyecto, enfatizó los beneficios prácticos que presenta esta tecnología. «Al ser selectivos sobre las imágenes grabadas, podemos concentrarnos en escenas y nubes claras. Este procesamiento de racionalización, de modo que el almacenamiento innecesario, el procesamiento y la descarga de imágenes que los investigadores no pueden usar, prevenir», dijo.
Es notable que todas las acciones, desde la inclinación del satélite hasta el análisis de las imágenes y el ajuste de los planes de imagen, se encuentren dentro de 60 a 90 segundos, mientras que el satélite corre a través de bajas vías de tierra a velocidades que son de casi 17,000 mph.
Aunque el primer enfoque de esta tecnología es la evitación de la nube, las ambiciones de la NASA se extienden aún más. Las pruebas futuras planean revertir la estrategia actual centrándose en las nubes para identificar tormentas graves y sistemas meteorológicos en tiempo real. Además, se están desarrollando nuevos algoritmos para permitir que la IA detecte anormalidades térmicas como incendios forestales y erupciones volcánicas, destinadas a registrar eventos volátiles que los sistemas satelitales actuales pueden perderse.
Estas aplicaciones potenciales requieren modelos altamente refinados que puedan reconocer con precisión patrones específicos para cambiar las operaciones del satélite en tiempo real. Chien se refirió a la prueba inicial exitosa como un «paso enormemente importante», que indica una dirección prometedora para misiones operativas posteriores.
La visión de la NASA no se detiene al mejorar una sola plataforma satelital. Ya hay planes para implementar un concepto que se denomina medición autónoma federal, lo que permite que varios satélites recopilen datos. Un satélite principal analizaría imágenes y transmitiría instrucciones de orientación para la nave espacial adicional, creando una operación coordinada que se considera en fenómenos específicos.
Además, la NASA cree que es utilizar la tecnología de orientación dinámica en las misiones de espacio profundo. Los experimentos anteriores incluyen la detección de columnas autónomos utilizando datos de Rosetta Orbiter de la Agencia Espacial Europea, dirigida a las emisiones de Comet 67p/Churyumov-Gerasimenko.
En la Tierra, esta tecnología inteligente se puede adaptar a sistemas basados en radar que están diseñados para observar eventos raros y en rápida evolución, como tormentas de hielo convectivas profundas, con técnicas de detección avanzadas para bloquear estos patrones climáticos extremos en tiempo real. El objetivo general de la NASA es el uso de instrumentos ágiles y receptivos que pueden ofrecer mediciones innovadoras en varias misiones científicas.
