La misión también llevará algo inédito en la Luna y en el espacio: una red celular 4G completamente funcional.
Desde el programa Apolo, las comunicaciones por radio punto a punto han sido clave para conectar la superficie lunar con la Tierra. En el pasado, esto no representaba un gran problema, ya que había pocos elementos que conectar. Por lo general, se trataba de una sola nave espacial, un módulo de aterrizaje o un vehículo explorador, y la cantidad de datos transmitidos era relativamente baja.
“Usaban tecnologías con una alta frecuencia que permitían conectar pocos dispositivos y transmitían una cantidad limitada de datos”, explica Thierry Klein, presidente de Nokia Bell Labs Solutions Research, empresa contratada por la NASA en 2020 para diseñar una red celular para la Luna.
Esta situación podría cambiar pronto. El programa Artemis de la NASA planea llevar astronautas de regreso a la Luna en 2028 y establecer un hábitat permanente en la década de 2030.
Según Klein, pasar de las comunicaciones por radio a una red celular completa permitiría transferir datos más rápido, ampliar el alcance y conectar más dispositivos al mismo tiempo. No obstante, las condiciones extremas del espacio y la superficie lunar hacen difícil usar la tecnología celular convencional.
Por eso, Nokia diseñó componentes capaces de resistir la radiación, las temperaturas extremas y las intensas vibraciones del lanzamiento, el vuelo y el aterrizaje. Todo ello se integró en una caja que incluye todo lo necesario para una red celular, salvo la antena y la fuente de alimentación.
“La antena está en el módulo de aterrizaje, así que, junto con la caja, forma básicamente una estación base y una torre”, explica Klein. La red se alimentará con los paneles solares del módulo.
Durante la misión IM-2, la red 4G permitirá la comunicación entre el módulo de aterrizaje y los dos vehículos. Es probable que solo funcione unos días, ya que las naves no están diseñadas para resistir la noche lunar.
Nokia planea una red 4G o 5G más amplia para cubrir el futuro hábitat Artemis y sus alrededores. También trabaja en integrar comunicaciones celulares en los trajes espaciales Axiom, diseñados para los astronautas lunares. "Puede que una sola caja sea suficiente para dar cobertura, o quizá hagan falta varias. No será muy diferente de cómo se despliegan las redes celulares en la Tierra”, explica Klein. Según él, la red evolucionará junto con la futura economía lunar.
No todos ven esta idea con buenos ojos. Las redes LTE funcionan en un rango de 700 MHz a 2,6 GHz, una parte del espectro que se solapa parcialmente con las frecuencias usadas en radioastronomía. Esto significa que las señales de radio desde la Luna podrían interferir en futuras observaciones.
“Los telescopios son más sensibles en la dirección concreta a la que apuntan”, comenta Chris De Pree, subdirector de espectro del Observatorio Radioastronómico Nacional (NRAO). Los satélites de comunicaciones, como los de Starlink, ya se encuentran en la línea de visión de los radiotelescopios. Una red celular a gran escala en la Luna solo añadiría más interferencia al cielo noctu o.
Existe otro obstáculo a superar. Hay bandas de radio asignadas inte acionalmente para apoyar misiones lunares, pero LTE no está incluida en ellas. “Usar frecuencias 4G en la Luna o sus alrededores violaría el reglamento de radiocomunicaciones de la UIT-R”, señala Harvey Liszt, gestor de espectro del NRAO, en un correo electrónico.
Para desplegar la red 4G en la Luna, Nokia obtuvo una exención específica para la misión IM-2. “Para un despliegue permanente, necesitaremos elegir una banda de frecuencias diferente. Ya tenemos una lista de frecuencias candidatas”, asegura Klein. El experto sostiene que la tecnología de red lunar de Nokia seguirá siendo compatible con los estándares 4G o 5G utilizados en la Tierra.
Esto significa que, si llevaras tu smartphone a la Luna y, de alguna manera, sobreviviera al viaje y a las duras condiciones lunares, debería funcionar igual que en la Tierra. “Se conectaría si añadimos tu teléfono a la lista de dispositivos aprobados”, explica Klein. Solo necesitarías una tarjeta SIM lunar.