El grupo de ingeniería y tecnología SENER ha resultado adjudicatario del contrato para suministrar el mecanismo de selección de instrumentos (ISM) para el Telescopio Avanzado para la Astrofísica de Alta Energía (ATHENA) en la fase de desarrollo de tecnología, la segunda misión científica grande, o de clase L (‘Large’) de la Agencia Espacial Europea (ESA). Este contrato se suma a su trabajo anterior en la primera fase de esta misión, como responsable de las actividades generales de ingeniería de mecanismos.
ATHENA tiene como objetivo estudiar el universo más caliente y energético y obtener información sobre los agujeros negros y su relación con la formación de galaxias y grupos de galaxias. Para ello, combina un gran telescopio de rayos X con potentes instrumentos científicos que, según indica la ESA, permitirán estudiar fenómenos astronómicos como los destellos de rayos gamma, el gas caliente que rodea los cúmulos de galaxias, la interacción magnética entre los exoplanetas y sus respectivas estrellas, las auroras de Júpiter o los cometas en nuestro propio Sistema Solar.
El telescopio ATHENA transporta dos instrumentos independientes; un espectrómetro (X-IFU) y una cámara (WFI o Wide Field Imager) que compartirá un único punto focal proporcionado por un mismo telescopio de rayos X. SENER debe diseñar, fabricar y probar el ISM, un mecanismo de espejo móvil que permita cambiar la orientación del espejo de un instrumento a otro cuando sea necesario. De este modo, el ISM hará posible utilizar dos instrumentos empleando un único espejo de gran tamaño, lo cual no es una solución habitual.
SENER, con una amplia experiencia en mecanismos similares, va a implementar diversas innovaciones para superar los desafíos que plantea este proyecto, como son: la gran carga estática durante el lanzamiento causada por la masa del espejo, de 1.200 kg; la atenuación de choques y vibraciones durante el lanzamiento y separación; la precisión del sistema de generación y control de movimiento, con tolerancias muy bajas, para obtener el enfoque adecuado a los instrumentos; el sistema de retención y suelta (HDRM, en su acrónimo inglés) de bajo impacto al iniciar la fase orbital, ya que el espejo es muy sensible y podría quebrarse; y los requisitos de desgasificación y limpieza específicos de los sistemas de óptica. Además, el HDRM requerirá un diseño innovador.
En su concepción básica, el ISM es un hexápodo con seis grados de libertad, similar a otros ya desarrollados por SENER para el sistema de atraque IBDM y en mecanismos de astronomía terrestre para los telescopios GTC y JPCam. El diseño para el ISM se basa en una patente de SENER.
