El INTA se creó en 1942, ante la necesidad de que España contara con un centro dedicado a la investigación aeronáutica. El Instituto se abrió a la colaboración con el exterior, pese al aislamiento político de España en aquellos años. El húngaro Theodore von Kármán, considerado como el mayor especialista en aeronáutica del siglo XX, estableció lazos muy estrechos con el INTA. Cabe destacar también el papel jugado por Esteban Terradas, presidente del primer Patronato del INTA, cargo que desempeñaría hasta su muerte en 1950.

Una de las primeras funciones del INTA consistió en responsabilizarse del control de los aparatos de la aviación comercial. Pero pronto se abrió a otros campos, como el de la industria automovilística, en el que hoy sigue trabajando. Concretamente, se ocupa de la seguridad de las condiciones técnicas a través del Departamento de Plataformas y Vehículos Terrestres, cuyo precedente fue creado en 1958. La infraestructura de la que se dotó entonces sirvió para que el Instituto funcionara como laboratorio nacional de certificación y control de calidad.

De aeronáutica a aeroespacial: Las estaciones de seguimiento de los años 60

En 1958 se crea la NASA. En su primer programa tripulado, Mercury, dirigido a comprobar las posibilidades de supervivencia del hombre en el espacio, ya hay presencia del INTA. En la década de los 60 el instituto pasa a llamarse Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial y marca una estrecha colaboración hispano-norteamericana en materia aeroespacial, a partir del primer acuerdo con los Estados Unidos, firmado en 1960. El acuerdo se refiere a la construcción de una estación de seguimiento espacial de la NASA para apoyar precisamente el proyecto Mercury; la estación se levantaría en Maspalomas (Gran Canaria) y entraría en servicio en septiembre del 61, siguiendo a la misión nº 4 del proyecto Mercury, una cápsula sin tripulante que dio una vuelta a la Tierra. Hay que decir que, en ese momento, Maspalomas está totalmente operada por técnicos norteamericanos; sin embargo, la presencia allí de personal del INTA permitió conocer de cerca los equipos y métodos de trabajo de la NASA.

Estación Espacial de Maspalomas (años 60). Fotos: ESA.

Estación Apolo de NASA en Canarias (CYI). Montaña Blanca. Año 1971. Fotografía: Joseph William Hirman.

En 1960, España consigue ser miembro de la Organización Europea para la Investigación Espacial (ESRO), antecedente de la actual ESA (Agencia Espacial Europea).

Y en esos años sesenta que asisten al desarrollo de los programas Gemini y Apolo, un contrato firmado entre la NASA y el INTA permite la incorporación de personal español al trabajo que se desarrolla en Maspalomas.

Pero el proyecto Apolo requiere nuevos medios, y la red de estaciones de seguimiento necesita ampliarse con tres nuevas, que constituirán la llamada Red del Espacio Lejano (Deep Space Network, DSN), el sistema de telecomunicaciones más grande y sensible del Mundo. Estarán situadas en Estados Unidos, Australia y España; la estación española, en Robledo de Chavela. La razón de esa situación es que, al estar separadas por 120° de longitud terrestre, se garantiza que, en cualquier momento del día, alguna de las tres estaciones se puede comunicar con la nave espacial.

Estación de Fresnedillas

Nació así la estación de seguimiento de Robledo de Chavela, a la que enseguida se añadieron las vecinas de Fresnedillas y Cebreros. La estación de Fresnedillas colaboró en todas las misiones Apolo, desde la número 7 (primera misión tripulada de Apolo en órbita alrededor de la Tierra), y fue la que estaba de servicio en el momento en que el Apolo 11 se posó en la Luna. Estas estaciones han pasado progresivamente a ser dirigidas por el INTA: Cebreros en 1969, Robledo en 1970 y Fresnedillas en 1972.

En todos estos años, han sido numerosas las misiones seguidas desde ellas: la misión Mariner IV, el Apolo 11 que llevó al hombre a la Luna; las sondas Viking, que tomaron contacto con Marte; las Voyager 1 y 2, que se han alejado más de 10.000 millones de kilómetros de la Tierra, llegando a abandonar el Sistema Solar; las Cassini-Huygens, que han alcanzado Saturno; Mars Reconnaissance Orbiter, que está en la órbita de Marte; Venus Express, misión conjunta de la ESA y la NASA.

COSPAS-SARSAT

COSPAS-SARSAT es un programa internacional de carácter humanitario dedicado a la búsqueda y salvamento de personas en situaciones de peligro en cualquier lugar del mundo. COSPAS-SARSAT utiliza un sistema de satélites para detectar y localizar las señales emitidas por radiobalizas de emergencia instaladas en embarcaciones y aeronaves, o transportadas por personas. Su objetivo es dar apoyo a todas las organizaciones existentes en el mundo con responsabilidad en las operaciones de búsqueda y rescate, ya sea en mar, aire o tierra, con el fin de reducir el tiempo requerido para detectar y localizar los eventos SAR (Search And Rescue).

Antena de COSPAS-SARSAT en Maspalomas

España participa activamente desde el 1 de enero de 1993 en este programa, detectando y distribuyendo alertas desde el Centro de Control de Misión COSPAS-SARSAT en España (SPMCC), que se encuentra situado en el Centro Espacial de Maspalomas. 

Para desarrollar todas las labores de detección y localización de alertas, el Centro COSPAS-SARSAT español dispone de tres de las 78 estaciones de recepción y procesamiento integradas en el Sistema: una estación LEOLUT, para satélites COSPAS-SARSAT de baja órbita, y dos estaciones GEOLUTs para satélites geoestacionarios (GOES y MSG).

El Arenosillo

En 1966 la NASA requirió del Gobierno de España un emplazamiento para situar un campo de lanzamiento de cohetes meteorológicos con los que estudiar la variación del viento y la temperatura en los primeros 100 Km de altura de la atmósfera. El gobierno designó a la CONIE —y al INTA— para llevar a cabo esta responsabilidad. El lugar escogido fue el paraje denominado “El Arenosillo”, en la costa de Huelva.

Vistas del Arenosillo

La NASA cedió equipos de radar y meteorológico, así como rampas para cohetes. El Arenosillo se convirtió en un campo de lanzamiento de cohetes internacional para estudios muy diversos y en distintas capas de la atmósfera, con la presencia de numerosos organismos de investigación europeos y norteamericanos.

Lanzamiento de un cohete INTA 300 desde El Arenosillo

También se lanzaron diversos prototipos de cohetes desarrollados en el INTA, como el INTA 300, el INTA 250 y el INTA 100. En la década de los ochenta la tecnología hace aumentar el empleo de satélites con lo cual el uso de cohetes fue decayendo hasta que finalmente en 1994, El Arenosillo deja de operar como base de lanzamiento de cohetes de sondeo. La instalación sigue hoy activa y ha cobrado gran importancia en otros programas del INTA y el Ministerio de Defensa, fundamentalmente los estudios atmosféricos y los ensayos de aeronaves no tripuladas (RPA), bajo la denominación de Centro de Ensayos de El Arenosillo (CEDEA), dependiente de la Subdirección de Sistemas Aeronáuticos del Instituto.

Satélites

El primer satélite español fue lanzado en noviembre de 1974. Durante las fases de ensayo, fue cuando en España se hicieron por primera vez ensayos de compatibilidad electromagnética. INTASAT fue lanzado por un cohete de la NASA desde la base californiana de Vandenberg.

De izquierda a derecha, satélite INTASAT, lanzamiento al espacio de INTASAT en noviembre de 1974, por un cohete Delta de la NASA, desde la base californiana de Vandenberg y la insignia de la misión INTASAT-1.

Veinte años después, se puso en órbita el siguiente satélite, MINISAT.  Después llego NANOSAT (2004) y 5 años después NANOSAT 01-B, que fue lanzado al espacio en julio de 2009.

De izquierda a derecha, imagen del satélite MINISAT  y su integración en el cohete portador

NANOSAT 1B es un nano satélite de comunicaciones, desarrollado totalmente en España, que tomó el relevo de NANOSAT 01 cuyo período de vida útil estaba a punto de extinguirse. Para ello se situó en la misma órbita polar, a unos 650 kilómetros de altura, lo que le permite cubrir todo el planeta para enlazar con estaciones científicas, igual que había hecho su predecesor.

De izquierda a derecha, NANOSAT 1B, NANOSAT 01 y el emblema del programa NANOSAT

NANOSAT es un programa de pequeños satélites (20 kg de peso) que realizan misiones científicas y tecnológicas de bajo coste, como probar nano sensores magnéticos y solares o comunicaciones ópticas intrasatélite que sustituyan el cableado tradicional. Los nano satélites encarnan un nuevo concepto de diseño para sistemas espaciales y una oportunidad de acceso al espacio con costes y tiempo de desarrollo más reducidos. Así, el programa NANOSAT contempla una serie de nuevos lanzamientos con aplicaciones concretas, ya que estas pequeñas plataformas son especialmente aptas para misiones de demostración en órbita de instrumentos, componentes y tecnologías de apoyo a programas de más envergadura.

El objetivo estratégico con el programa interno de pequeños satélites —como OPTOS, un “pico satélite” de menos de 3 kg de peso—, es posibilitar a las universidades y los grupos científicos españoles volar cargas útiles a precios para ellos asumibles y con continuidad en el tiempo, con misiones frecuentes (cada tres o cuatro años).

De izquierda a derecha, maqueta de OPTOS, conjunto externo e interno, imagen del Pico-satélite OPTOS y Satélite OPTOS con los paneles desplegables en configuración de lanzamiento (plegados)

El satélite PAZ, operado y explotado por Hisdesat, fue lanzado al espacio desde la base aérea de Vandenberg (California) por SpaceX a bordo de un cohete Falcon-9 el 22 de febrero de 2018. PAZ es el satélite español radar para Observación de la Tierra y forma parte del programa PNOTS. Utiliza la llamada banda X (aproximadamente 3 cm de longitud de onda), que es la que permite la mejor resolución espacial dentro del rango de microondas. En PAZ, aunque depende del modo de operación, la resolución en la imagen será frecuentemente inferior a los 5 metros por píxel. Sus principales aplicaciones serán tareas de identificación y reconocimiento (por ejemplo tráfico marino, inundaciones, vertidos de petróleo...), cartografía cualitativa del uso del suelo o generación de modelos digitales del terreno. 

Satélite de Observación de la Tierra PAZ en SpaceX, siendo preparado para el lanzamiento.

Aviones No Tripulados o RPA

El INTA abrió una nueva e importante línea de trabajo con los aviones no tripulados (UAV o, más recientemente, RPA, Remote Piloted Aircraft), como SIVA (Sistema Integrado de Vigilancia Aérea).

SIVA en rampa de lanzamiento y SIVA en tierra

SIVA es un sistema aéreo no tripulado de tamaño medio, desarrollado como capacitador y demostrador de tecnologías, cuya misión es la observación y vigilancia en tiempo real, entregando imágenes video (simultáneamente en las bandas visible e infrarroja) a una estación de control de misión, en donde se evalúan o se retransmiten a un centro superior de mando. Este programa daría origen a todo el desarrollo de los RPA por parte del INTA. De hecho, el Proyecto SIVA, además del avión no tripulado de tipo táctico así llamado, llevaba aparejados algunos proyectos adicionales, como el ALO (Avión Ligero de Observación) y el Diana, concebido como un blanco aéreo de bajo coste. Los trabajos en el ALO generaron, a su vez, otro avión-blanco de baja velocidad, el ALBA (Avión Ligero Blanco Aéreo), usado hoy por las Fuerzas Armadas en el Centro de Experimentación de El Arenosillo.

ALO en tierra

El INTA sigue trabajando en este campo. Entre los programas actuales están el AVIZOR, versión mejorada del SIVA, y el MILANO, avión de observación todo tiempo, de altitud media y gran autonomía, capaz de operar sin necesidad de línea de enlace radioeléctrico a vista entre la estación de control y el vehículo aéreo, vía satélite. El sistema MILANO se basa en un vehículo aéreo más grande que los anteriores para poder cubrir aspectos de misión que van más allá de los tácticos, por lo que se puede considerar un sistema “puente” entre el táctico usual y el estratégico, tipo MALE, que algunos consorcios desarrollan para el mercado internacional. El vehículo aéreo MILANO, con un peso en servicio de 900 Kg, será capaz de realizar misiones de hasta 20 horas de autonomía con alcance más allá del horizonte (BLOS) y un conjunto de cargas útiles de hasta 150 Kg.

MILANO en tierra y en taller de montaje

Investigación, Desarrollo, Innovación, Certificación y Ensayos

El Instituto no ha dejado de evolucionar en toda su historia, adaptándose a los retos de cada momento. Así, ha ido redefiniendo su actividad en función de los cambios tecnológicos o el progreso de la industria nacional, que iba adquiriendo capacidades que antes solo eran propias del Instituto. 

El INTA siempre ha desarrollado y puesto al servicio de la sociedad actividades no específicamente aeroespaciales, pero que crean sinergias tecnológicas o se constituyen en importante soporte de la actividad aeroespacial, como es el caso de la automoción o la metrología.

Ensayo de frenada en las Pistas del INTA

Todo el trabajo desarrollado en el Instituto puede agruparse en dos grandes áreas: Por un lado, Investigación, Desarrollo e Innovación (I+D+i), y por otro, Certificación y Ensayos. Además de la investigación y desarrollo tecnológico dentro del campo aeroespacial, el Instituto tiene las funciones de asesoría, soporte técnico, ensayos y certificación, tanto para las Fuerzas Armadas como para la industria, para lo cual cuenta con más de 100 laboratorios que abarcan desde los análisis de combustibles hasta la certificación de aeronaves, pasando por la aerodinámica, la electrónica de potencia, la astrofísica espacial o las cargas útiles científicas. Dentro de esas funciones destacan las referidas a certificación de aeronaves y ensayos para desarrollo, calificación y certificación de equipos, sistemas, plataformas y cargas útiles. En el INTA trabajan alrededor de 1.400 personas.

Centro de Metrología y Calibración

Además el INTA mantiene otras líneas de investigación, prestando especial atención a las tecnologías emergentes como por ejemplo, las comunicaciones ópticas difusas en el interior de los satélites, cuyo objetivo es sustituir los conectores y el cableado de los “buses” de datos por comunicaciones inalámbricas en el rango del infrarrojo, gracias a la miniaturización de los componentes opto electrónicos. Se logra, así, una disminución del volumen y la masa, además de otras ventajas como la inmunidad a las interferencias radioeléctricas.

También cabe citar los nuevos materiales y los materiales nano-estructurados para la fabricación de sensores solares y magnéticos, más pequeños y más precisos, tales como silicio poroso, y el empleo de compuestos para dispositivos basados en el efecto de magnetorresistencia gigante. Igualmente, en el campo de los nuevos materiales se pueden citar los recubrimientos para componentes ópticos espaciales a fin de que sean más duraderos frente a la radiación espacial, una de las causas de su degradación y, por tanto, de la reducción de la vida útil del satélite.

Dentro de la óptica espacial destaca el desarrollo de retardadores ópticos de cristal líquido, que se han empleado por primera vez en un proyecto de observación y medida de los campos magnéticos solares, el proyecto IMAX-SUNRISE. Estos dispositivos proporcionan una discriminación espectral en un orden de magnitud superior a los filtros convencionales.

IMAX-SUNRISE

Todas estas tecnologías emergentes responden a las exigentes demandas del sector aeroespacial, que pueden resumirse en bajo peso, consumo reducido, altas prestaciones y gran fiabilidad. Es importante señalar que toda esta actividad se realiza con un alto grado de cooperación nacional e internacional con las universidades, las empresas y los otros centros de investigación, pues en los programas internos, aunque liderados por el INTA, se busca la máxima colaboración externa.

Grandes instalaciones y centros destacables

Una instalación especialmente relevante es el Centro de Astrobiología (CAB), dependiente del INTA y el CSIC y situado en campus principal del INTA, en Torrejón de Ardoz. Inaugurado en 2003, el CAB se dedica a la investigación de las condiciones que hacen posible el surgimiento y el mantenimiento de la vida en el Universo.

Edificio principal del CAB, en Torrejón de Ardoz

Es el primer centro del Mundo asociado al Instituto de Astrobiología de la NASA (NAI), con el que comparte objetivos y proyectos científicos. Sus trabajos están siendo de gran apoyo a los ingenieros de la NASA para el diseño de las misiones a Marte en la búsqueda de vida o de las huellas de ésta, así como de las futuras misiones tripuladas a dicho planeta. Por ejemplo, el CAB lidera la participación española en el proyecto Mars Science Laboratory (MSL) de la NASA, que actualmente está analizando la superficie y la atmósfera de Marte.

Recreación del Mars Science Laboratory (también conocido como "rover" Curiosity) ©NASA

El Instituto Tecnológico “La Marañosa”, hoy transformado en la Subdirección General de Sistemas Terrestres se creó en el año 2006 y es conocido por sus siglas ITM.  En el año 2010 todas las actividades se trasladan a las nuevas instalaciones de la Marañola, en San Martín de la Vega (Madrid). En 2014, cuando se publica la Ley 15/2014 de racionalización del sector público, el ITM es integrado en el INTA, ocupándose de actividades como asesoramiento, evaluación, pruebas, ensayos y observaciones tecnológicas, o dirección técnica de proyectos de investigación y desarrollo, entre otras. 

Edificio principal del Campus La Marañosa

El Instituto cuenta con distintas áreas tecnológicas como Armamento, Electrónica, Metrología, Defensa Nuclear, Biológica y Química, Optrónica y Acústica, etc..

De izquierda a derecha, Acceso a los laboratorios NBQ y el Laboratorio de Optrónica

El Centro de Ensayos de Torregorda (CET), situado en Cádiz, tiene sus orígenes en el Polígono de Experiencias Costilla y el Polígono de Experiencias González Hontoria, que en 1999 se integran formalmente creando el actual CET. Las misiones del CET son las de evaluación, recepción, homologación y vigilancia del armamento y municiones de calibre superior a 20 mm. En su campo de tiro se pueden realizar disparos con alcance superior a 40 km.

Centro de Torregorda

El Canal de Experiencias Hidrodinámicas de El Pardo (CEHIPAR), convertido hoy en Subdirección de Sistemas Navales del INTA, ha asistido, desde 1928, al imparable desarrollo de la hidrodinámica. El pequeño grupo inicial de 11 canales existentes en el Mundo en 1934 ha aumentado hasta los cerca de 120 en la actualidad, aunque la gran mayoría sean pequeñas instalaciones con fines de enseñanza. Con cerca de 25.000 ensayos, el CEHIPAR ha experimentado más de 2.700 modelos de buques y 2.600 modelos de hélices.

Canal de olas