PROYECTO LOON

Tan sólo en un año, 2015 al 2016, el número de usuarios de Internet creció en 332 millones de personas a nivel mundial. No obstante los desafíos emprendidos para que todo el mundo acceda a las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC), solo el 46% de la población mundial, de un total de 7.395 millones, tiene acceso a Internet. El 56% restante, que normalmente reside en países pobres, no tienen perspectivas a corto plazo para acceder a las nuevas tecnologías de la información. 

Las estadísticas muestran que en los últimos 15 años se han hecho progresos significativos en este sentido. A modo de ejemplo señalar que desde el año 2.000 el número de usuarios de Internet se ha multiplicado por siete, pasando desde un 6,3% de la población mundial a un 43%. Asimismo, los hogares con acceso a Internet subieron de un 18% en 2.005 a un 46% en 2015. Pero donde las cifras resultan escalofriantes, es en los teléfonos móviles. Actualmente hay más de 7.000 millones de líneas en el mundo, cuando en el año 2.000 eran solo 738 millones.  

El Proyecto Loon, uno de los más interesantes y novedoso desarrollados por los creativos de la casa de Mountain View, busca proporcionar acceso a Internet a personas que habitan áreas rurales y remotas. Nació conceptualmente en los laboratorios de Google X (la división de innovación) el 2011. En términos simples, es una red inalámbrica (Wi-Fi) que utiliza globos aerostáticos, ubicados en la estratósfera, para trasmitir la señal. A diferencia de los satélites de comunicaciones, que son posicionados en una órbita determinada, los globos utilizan las corrientes de aire para su desplazamiento.

¿Cómo funciona el sistema?  

En la estratósfera, los vientos están estratificados en sentido vertical, es decir, existen capas de viento que varían en dirección y velocidad. Para colocar los globos en la posición deseada, se emplea modelos predictivos de vientos y algoritmos de toma de decisiones que determinan hacia dónde moverlos. Habitualmente se eligen zonas de vientos estables y suaves (de 8 a 32 km/h). Luego se les traslada y ubica en una capa de viento que sople en la dirección deseada. Como los globos son desplazados por el viento, es posible dirigirlos para brindar cobertura donde sea necesario. 

La señal inalámbrica de Internet es subida por una empresa de telecomunicaciones ubicada en tierra al globo más próximo, el cual lo retransmite a la red de globos y desde aquí surgen dos opciones. La primera, es que la señal sea bajada nuevamente por una empresa que la redistribuye y la segunda, es que sea recibida directamente por el usuario a través de una antena del tamaño de una pelota de baloncesto. 

Cada globo tiene un área de cobertura de 5,000 kilómetros cuadrados y puede enviar señales de alta frecuencia de globo a globo en el aire, permitiendo que estos puedan operar a distancias de 400 u 800 kilómetros de una estación terrestre y entregar Internet inalámbrico (Wi-Fi) a zonas muy remotas del mundo o países que carecen de la infraestructura necesaria. 

Cuando un globo ha cumplido su vida útil, el gas de elevación que lo mantiene en el aire es liberado y un paracaídas se activa automáticamente para que este regrese a la tierra mediante un descenso controlado. El seguimiento de la ubicación de cada globo se realiza mediante GPS y se coordina directamente con el control del tráfico aéreo local para lograr que cada globo aterrice de manera segura en áreas poco pobladas, donde se recuperan y reciclan sus componentes. 

Tal vez sean estas las razones, por la cual el proyecto está dando bastante de qué hablar, no solo a nivel de empresas de telecomunicaciones que lo ven como “potencialmente peligroso” para sus intereses -cuando no lo es- sino también porque podría ser una alternativa bastante más económica que poner en órbita un satélite, instalar y mantener redes de fibra óptica, construir antenas de telefonía móvil o satelital para conectar extensos territorios de geografía compleja como ocurre con Patagonia, que además, tiene el inconveniente de poseer una población reducida y dispersa, que no está en condiciones de solventar el servicio satelital. 

El equipamiento 

Dispone de una capsula de vuelo que contiene el cerebro del sistema, que comanda y controla el globo. Un transceptor que transmite la señal desde las estaciones terrestres, hacia los globos y de allí hacia los teléfonos de los usuarios. Este dispone de los componentes fundamentales de las torres de telefonía celular, que fueron rediseñados para que sean lo suficientemente livianos y resistentes para que un globo los pueda transportar a la estratosfera, sin dañarse. Las Placas solares que proporcionan energía durante las operaciones diurnas y cargan una batería para su uso nocturno. Un paracaídas que se activa automáticamente al término de la vida útil del globo, para su descenso controlado y seguro. Y por supuesto los globos, que se diseñan y fabrican a escala para soportar las condiciones de la estratósfera, donde los vientos pueden superar los 100 km/h, la temperatura puede descender a hasta -90 °C y la radiación UV es intensa, debido a lo delgada que es la atmósfera. 

Cada globo está hecho de filamentos de polietileno. El globo tiene el tamaño de una cancha de tenis y está diseñado para permanecer en operación más de cien días en la estratósfera antes de darlo de baja. Estos son inflados con Helio y se ubican a una altura de 20 Km., fuera del espacio utilizado por líneas aéreas, donde vuelan las aves y ocurren los fenómenos meteorológicos. 

Las pruebas en terreno. 

Google comenzó el proyecto con un programa piloto en Nueva Zelanda en Junio de 2013, donde se lanzaron a la estratosfera 12 globos. Más tarde se enviaron otros 30 para proveer conexión a Internet mediante señales Wi-Fi.  

La primera prueba, y quizás una de las más complejas por las distancias recorridas, consiguió llevar Internet 4G hasta territorio chileno y australiano. Obviamente no al mismo tiempo, al menos en esta etapa de desarrollo. El globo fue lanzado desde Nueva Zelanda y viajo más de 9.000 kilómetros por el Océano Pacífico hasta la ciudad de Coyhaique, en el centro de Patagonia chilena, donde fue probada la eficiencia de la red inalámbrica (Wi-Fi). 

Una vez en espacio aéreo chileno, los ingenieros de Google ordenaron al globo, mediante comando a distancia, reducir altitud y velocidad hasta los 80 kilómetros por hora para que el equipo en tierra pudiera comprobar si sus teléfonos inteligentes de la red móvil y de los socios de prueba (operadores de Internet) se conectaban a la red 4G desplegada desde el globo. 

Después de permanecer suspendido por más de media hora para completar la prueba de conexión, y habiendo resultado satisfactoria, el globo fue nuevamente izado y enviado utilizando los vientos sobre el océano Atlántico Sur hacia su próximo lugar de evaluación, a más de 10.000 km de distancia en Charleville, en el este de Australia. 

La segunda etapa del viaje se completó en sólo 8 días, viajando más de 1.000 km por día y alcanzando una velocidad máxima de 140 km/h mientras zumbaba sobre el océano al sur de África. Una vez en la costa australiana, el equipo de control de misión implementó una serie de ajustes para corregir la trayectoria del globo, alineándolo para que sobrevolara directamente un punto de contacto previamente definido. El equipo de control había previsto un margen de aproximación de 40 Km como máximo para establecer la conexión. Tras recorrer más de 20.000 km, el globo se aproximó a tierra a menos de 500 metros del lugar de control, proporcionando satisfactoriamente más de 2 horas de conexión a Internet. 

Los globos, al día de hoy, han recorrido más de 17 millones de kilómetros desde el inició del proyecto. En su último viaje, que fue lanzado en mayo cubrió 113.000 Km en un solo vuelo, y constituye el viaje más largo de 2015. Un recorrido de proporciones épicas, en el cual el globo cruzo la frontera de 17 países y permaneció en el aire durante 187 días. Finalmente fue bajado en territorio chileno, para su recuperación y su merecida jubilación. 

El proyecto originalmente utilizaba tecnología de tercera generación (3G). Los últimos viajes incluyeron tecnología de cuarta generación (4G) y en un futuro próximo, una vez definidos sus estándares, que se encuentran en desarrollo, podría utilizar 5G. Esta, a diferencia de la red 4G se estima puede ser hasta 12 veces más rápida, permitiendo conectar no solo a las personas, sino también a éstas con aparatos, equipos e instrumental en forma remota. No obstante ello, en esta primera etapa, la velocidad de transmisión de datos era irrelevante. Lo significativo, señala Mike Cassidy, vicepresidente del proyecto, era encontrar una manera confiable de apuntar los globos impulsados por el viento y que esto ocurriera en el momento correcto y a una altitud donde las bajas temperaturas no congelen los mecanismos de ajuste e impidieran hacer las correcciones necesarios para mantener la red operativa. Y los resultados, en términos de factibilidad, han sido positivos. 

En Chile, si bien desde marzo de 2014 está disponible la red 4G LTE (Long Term Evolution) en la banda de 2.600 MHz y en Mayo de 2016 se implementó la banda 700 MHz de Asía Pacífico, conocida como B28, que permite mayores velocidades de subida, descarga de archivos, navegación y un mayor alcance, que pone a Chile a la vanguardia en el área de telecomunicaciones a nivel regional, no es menos cierto que este avance, junto a la compatibilidad de los equipos con la nueva tecnología, necesita de antenas para distribuir la señal. Y ese es el punto. Loon podría dar conectividad a un basto territorio de geografía compleja, como es Patagonia, a valores accesibles.


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