Cuando pensamos en satélites solemos imaginar grandes avances en comunicación, navegación o ciencia. Pero para que todo eso funcione hay un enemigo invisible que sigue preocupando mucho a la industria espacial: una descarga electrónica conocida como efecto multipactor, capaz de dañar de forma irreversible antenas y otros componentes de radiofrecuencia. Ahora, un equipo español ha dado un paso importante para frenar ese problema. Investigadores del CSIC han desarrollado un recubrimiento metálico nanoestructurado que mejora la protección de estos dispositivos y que, además, podría sustituir a materiales actualmente usados que resultan perjudiciales para la salud y el medio ambiente. La buena noticia no está solo en la innovación técnica, sino en que abre una vía más segura y eficiente para alargar la vida útil de tecnologías esenciales en el espacio.

El nuevo recubrimiento se ha diseñado para proteger componentes de radiofrecuencia y microondas en condiciones de vacío, como las que existen en el espacio. En ese entorno, el efecto multipactor puede desencadenar una avalancha de electrones que acaba generando daños irreparables en dispositivos como las antenas de comunicación.

La solución propuesta por el equipo no se basa solo en el material, sino también en su estructura superficial. En lugar de modificar la superficie a microescala, como hacen muchas alternativas, los investigadores han trabajado a nivel nanométrico, alterando la rugosidad con un recubrimiento de oro y plata hecho con nanopartículas fabricadas mediante tecnologías de ultra alto vacío.

Ese enfoque les ha permitido obtener recubrimientos metálicos nanoestructurados que no solo pueden reemplazar a los actuales, sino que además mejoran su rendimiento. La nueva fórmula reduce en un 30% la emisión de electrones secundarios respecto al Alodine, el material más extendido hoy en este tipo de componentes.

Un equipo español crea un recubrimiento para proteger los satélites frente al efecto multipactor

El Alodine ha sido durante años la referencia en este campo, pero presenta un problema importante: es perjudicial para la salud y el medio ambiente. La investigadora Lidia Martínez, del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC), lo resume así: “La mayor parte de los recubrimientos protectores en estos componentes de satélites actuales están hechos con Alodine, pero es perjudicial para la salud y el medio ambiente, por lo que se quiere prohibir; necesitamos una alternativa”.

Además de emitir menos electrones secundarios, el nuevo recubrimiento mejora de forma muy notable otro parámetro crítico: la llamada energía de corte, es decir, el nivel a partir del cual una superficie empieza a generar más electrones de los que recibe. En este punto, la fórmula desarrollada por el ICMM es un 300% más eficiente que las soluciones actuales. Como señala la propia Martínez, “no solo suplimos el problema actual, sino que mejoramos lo que hay ahora”.

Otro aspecto especialmente valioso es su posible aplicación industrial. La fabricación se realiza con tecnologías de ultra alto vacío, lo que facilita su implantación en procesos reales. De hecho, ya se ha solicitado una patente conjunta entre el CSIC y Nanostine, y ambas entidades han cerrado un acuerdo de licencia para que la spin-off comercialice estos recubrimientos dirigidos al sector aeroespacial.

Frente a un problema que lleva más de cuatro décadas preocupando a la Agencia Espacial Europea, la ciencia española ha propuesto una solución real, más eficiente y más limpia. Aún quedan años de validación antes de verla en órbita, pero este avance acerca un poco más un espacio más seguro y una tecnología satelital más resistente.