Implementation of a technological surveillance model for the FACSAT-2 mission payloads selection

Vista sencilla de ítem
dc.creatorRincón Urbina, Sonia Ruth
dc.creatorCárdenas Espinosa, Lorena Paola
dc.creatorCastillo Sepúlveda, Mateo
dc.creatorPirazan Villanueva, Karen Nicole
dc.creatorGutiérrez Bossa, Erick Enrique
dc.creatorZárate Luna, Paola Andrea
dc.date2025-10-22
dc.date.accessioned2025-12-19T17:27:58Z
dc.date.available2025-12-19T17:27:58Z
dc.descriptionThe FACSAT-2 “Chiribiquete” nanosatellite, jointly developed by the Colombian Air Force (FAC) and the Danish company GomSpace, aims to provide critical data on Colombian territory for Earth observation applications, particularly in the quantification and assessment of environmental impacts. This study details the technological selection process for the payloads to be integrated into the FACSAT-2 bus. This paper presents the mission requirements, constraints, and market Evaluation following the ten steps proposed by Larson under a technology surveillance model. The technical requirements guided the identification of global suppliers of space sensors, assessing the space heritage of instruments, and evaluating their success in previous missions. As a result, it was determined that the six-unit bus would house the MultiScape CIS 100 camera, offering a resolution of 4.7 meters per pixel and a spectral range of 450 nm to 900 nm, and the Argus 2000 shortwave infrared spectrometer, covering a range of 1000 nm to 1700 nm. This combination provides significant capability for multitemporal studies in agriculture, land use, and environmental impact. Positioning to Colombia as the first South American country to launch and operate a nanosatellite mission specifically designed for greenhouse gas analysis. This mission contributes to current environmental policies and space development plans.en-US
dc.descriptionEl nanosatélite FACSAT-2 “Chiribiquete”, desarrollado conjuntamente por la Fuerza Aeroespacial Colombiana (FAC) y la empresa danesa GomSpace, tiene como objetivo proporcionar datos críticos sobre el territorio colombiano para aplicaciones de observación terrestre, en particular, en la cuantificación y evaluación de impactos ambientales. Este estudio detalla el proceso de selección tecnológica para las cargas útiles que se integrarán en el bus del FACSAT-2. El documento presenta los requisitos de la misión, las limitaciones y la evaluación del mercado, siguiendo los diez pasos propuestos por Larson, bajo un modelo de vigilancia tecnológica. Los requisitos técnicos guiaron la identificación de proveedores globales de sensores espaciales, la evaluación del historial espacial de los instrumentos y la evaluación de su éxito en misiones anteriores. Como resultado, se determinó que el bus de seis unidades albergaría la cámara MultiScape CIS 100, que ofrece una resolución de 4,7 metros por píxel y un rango espectral de 450 nm a 900 nm, y el espectrómetro de infrarrojo de onda corta Argus 2000, que cubre un rango de 1000 nm a 1700 nm. Esta combinación proporciona una capacidad significativa para estudios multitemporales en agricultura, uso del suelo e impacto ambiental. Esto posiciona a Colombia como el primer país sudamericano en lanzar y operar una misión de nanosatélite específicamente diseñada para el análisis de gases de efecto invernadero. Esta misión contribuye a las políticas ambientales actuales y a los planes de desarrollo espacial.es-ES
dc.descriptionO nanossatélite FACSAT-2 “Chiribiquete”, desenvolvido conjuntamente pela Força Aeroespacial Colombiana (FAC) e pela empresa dinamarquesa GomSpace, tem como objetivo fornecer dados críticos sobre o território colombiano para aplicações de observação terrestre, especialmentevna quantificação e avaliação de impactos ambientais. Este estudo detalha o proceso de seleção tecnológica das cargas úteis que serão integradas ao ônibus do FACSAT-2. O documento apresenta os requisitos da missão, as limitações e a avaliação de mercado, seguindo os dez passosbpropostos por Larson, sob um modelo de vigilância tecnológica. Os requisitos técnicos orientaram a identificação de fornecedores globais de sensores espaciais, a avaliação do histórico espacial dos instrumentos e sua eficácia em missões anteriores. Como resultado, determinou-se que o ônibus de seis unidades abrigaria a câmera MultiScape CIS 100, que oferece uma resolução de 4,7 metros porpixel e um intervalo espectral de 450 nm a 900 nm, e o espectrômetro de infravermelho de onda curta Argus 2000, que cobre um intervalo de 1000 nm a 1700 nm. Essa combinação proporciona uma capacidade significativa para estudos multitemporais em agricultura, uso do solo e impacto ambiental. Isso posiciona a Colômbia como o primeiro país sul-americano a lançar e operar uma missão de nanossatélite especificamente projetada para a análise de gases de efeito estufa. A missão contribui para as políticas ambientais atuais e para os planos de desenvolvimento espacial.pt-BR
dc.formatapplication/pdf
dc.identifierhttps://revistas.umng.edu.co/index.php/rcin/article/view/7581
dc.identifier10.18359/rcin.7581
dc.identifier.urihttps://dspace7.infotegra.com/dspace7demo/45353
dc.languagespa
dc.publisherUniversidad Militar Nueva Granadaes-ES
dc.relationhttps://revistas.umng.edu.co/index.php/rcin/article/view/7581/6663
dc.relation/*ref*/Departamento Nacional de Planeación. (2020). CONPES 3983 Política de desarrollo espacial, Bogotá, D.C. [Internet]. Disponible en https://colaboracion.dnp.gov.co/CDT/Conpes/Econ%C3%B3micos/3983.pdf
dc.relation/*ref*/L. Cárdenas, E. Guitiérrez, W. Chacón, I. Plata y C. Moreno, "Investigación para la implementación de una segunda carga útil al sistema satelital FACSAT-2, para el análisis de gases de efecto invernadero," en Gestión Tecnológica e Innovación en el Campo Aeroespacial, Cali, Colombia: Sello Editorial Escuela Militar de Aviación “Marco Fidel Suárez”, 2023, ch. 5, pp. 127-170.
dc.relation/*ref*/W. Daniel, M. Rathnasabapathy, K. Stober y P. Menon, "Challenges and progress in applying space technology in support of the sustainable development goals," Acta Astronautica, vol. 219, pp. 678-692, 2024. https://doi.org/10.18280/MMC_D.451-403
dc.relation/*ref*/Q. Zhao, L. Yu, Z. Du, D. Peng, P. Hao, Y. Zhang y P. Gong, "An Overview of the Applications of Earth Observation Satellite Data: Impacts and Future Trends," Remote Sensing, vol. 14, no. 8, Apr. 2022, Art. no. 1863, https://doi.org/10.3390/rs14081863
dc.relation/*ref*/G. Corredor y E. Benavides, "Transferencia de tecnología y desarrollo de capacidades para el programa espacial colombiano mediante pequeños satélites," Revista de Tecnología Aeronáutica, vol. 29, pp. 8-19, 2019.
dc.relation/*ref*/T. Ahmad, D. Sinha, P. Chakraborty, A. Rahman y I. Imam, Remote Sensing and GIS: Digital Image Fusion, University Grand Commission, 2019, p. 21.
dc.relation/*ref*/F. Gutierres, A. Teodoro, E. Reis, C. Neto y J. Costa, "Remote Sensing Technologies for the Assessment of Marine and Coastal Ecosystems," en Seafloor Mapping along Continental Shelves, vol. 13, Marzo, Springer, Cham, 2016, pp. 69-104.
dc.relation/*ref*/T. Villela, C. Costa, A. Brandão, F. Bueno y R. Leonardi, "Towards the Thousandth CubeSat: A Statistical Overview," International Journal of Aerospace Engineering, vol. 2019, 2019, Art. no.5063145, https://doi.org/10.1155/2019/5063145
dc.relation/*ref*/Satellites in Global Development," 2023. [Internet]. Disponible en https://landscape.satsummit.io/capture/resolution-considerations.html.
dc.relation/*ref*/Gobierno de Colombia, "Estrategia 2050: Cambio climatico y gestión del riesgos," 2019. [Internet]. Disponible en https://www.minambiente.gov.co/cambio-climatico-y-gestion-del-riesgo/estrategia-2050/
dc.relation/*ref*/NATURGAS, "Uso de la tierra y deforestación, los principales emisores de CO2 en Colombia," 2023. [Internet]. Disponible en https://naturgas.com.co/uso-de-la-tierra-y-deforestacion-los-principales-emisores-de-co2-en-colombia/
dc.relation/*ref*/L. Cárdenas, "Nuevas fronteras en las observación de la Tierra," Revista Aeronáutica, vol. 309, pp. 14-16, 2023.
dc.relation/*ref*/D. Manolakis, D. Marden y G. Shaw, "Hyperspectral image processing for automatic target detection applications," Lincoln Laboratory Journal, vol. 14, no. 1, pp. 79-114, 2003.
dc.relation/*ref*/W. J. Larson Wiley, "Space Payload Design y Sizing," en Space Mission Analysis and Design, El Segundo, California: Space Technology Library, 2005, pp. 245-248.
dc.relation/*ref*/C. Ospina y M. Gómez, Modelo de Vigilancia Tecnológica e Inteligencia Competitiva en Grupos de Investigación, Manizales. Tésis inédita M.S., Universidad Autónoma de Manizales, Facultad de Ingeniería, Manizales, Colombia, 2014, p. 145.
dc.relation/*ref*/S. Rincón, J. Cárdenas, K. Pirazán, I. Acero, R. Hurtado y D. Cortés, "Critical Design of the FACSAT-2 mission CubeSat for the observation and analysis of the Colombian Territory," Revista UIS Ingenierías, vol. 22, no. 3, pp. 69-86, Jul. 2023, DOI: https://doi.org/10.18273/revuin.v22n3-2023006
dc.relation/*ref*/Berlin Space Technology, "HIGH RESOLUTION VIDEO CAMERA (OBSOLETE)," 2021. [Internet]. Disponible en https://www.berlin-space-tech.com/wp-content/uploads/2020/07/PFR-PR05-HRVI-6HD-Flyer-V1.00-SV003.pdf
dc.relation/*ref*/Media Lario, "Streego," 2021. [Internet]. Disponible en https://satcatalog.s3.amazonaws.com/components/755/SatCatalog_-_Media_Lario_Srl_-_STREEGO_-_Datasheet.pdf?lastmod=20210709055114
dc.relation/*ref*/Simera Sense, "MultiScape100 CIS Datasheet," 2021. [Internet]. Disponible en https://www.simera-sense.com/download/multiscape100-cis/#unlock
dc.relation/*ref*/SCS Space, "Monitor Imager," 2021. [Internet]. Disponible en https://satsearch.co/products/scs-space-monitor-imager
dc.relation/*ref*/Dragonfly Aerospace, "CAIMAN IMAGER High-performance Camera for CubeSats," 2021. [Internet]. Disponible en https://dragonflyaerospace.com/products/caiman/
dc.relation/*ref*/R. Japal, Calibration and Validationof Argus 1000 Spectromenter - A Canadian Pollution Monitor, Ontario, Toronto. Tésis inédita Ph.D, Departamento de Fisica y astronomia, Universidad de York, Ontario, Canada, 2011.
dc.relation/*ref*/R. Jagpal, B. Quine, H. Chesser, S. Abrarov y R. Lee, "Calibration and in-orbit performance of the Argus," Journal of Applied Remote Sensing, vol. 4, no.1, pp. 049501-049501, 2010, https://doi.org/10.1117/1.3302405
dc.relation/*ref*/ESA, Sentinel Copernicus, "Overview of Sentinel-5P Mission," 2019. [Internet]. Disponible en https://sentiwiki.copernicus.eu/web/s5p-mission
dc.relation/*ref*/NASA, Jet Propulsion Laboratory, "Orbiting Carbon Observatory-2,"A[Internet]. Disponible en https://ocov2.jpl.nasa.gov/
dc.relation/*ref*/JAXA, "Greenhouse gases observing satellite GOSAT "IBUKI"," 2009. [Internet]. Disponible en https://www.gosat.nies.go.jp/en/
dc.relation/*ref*/A. Andries, R. Murphy, S. Morse y J. Lynch, "Earth Observation for Monitoring, Reporting, and Verification within Environmental Land Management Policy," Sustainability, vol. 13, no. 2021. Art. no. 9105, https://doi.org/10.3390/su14031191
dc.relation/*ref*/W. Jiao, L. Wang y M. McCabe, "Multi-sensor remote sensing for drought characterization: current status, opportunities and a roadmap for the future," Remote Sensing of Environment, vol. 256, 2021. Art. no. 112313, https://doi.org/10.1016/j.rse.2021.112313
dc.relation/*ref*/D. Streets, T. Canty, G. Carmichael, B. De Foy, R. Dickerson, B. Duncan, D. Edwards, J. Haynes, D. Henze y M. Houyoux, "Emissions estimation from satellite retrievals: A review of current capability," Atmospheric Environment, vol. 77, pp. 1011-1042, 2013, https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2013.05.051
dc.relation/*ref*/WorlWeb Metereological Organization, "Space-based Capabilities (OSCAR/Space)," 2023. [Internet]. Disponible en https://space.oscar.wmo.int/spacecapabilities.
dc.relation/*ref*/K. G. D, "MiniCarb (CNGB)," [Internet]. Disponible en https://space.skyrocket.de/doc_sdat/minicarb.html
dc.relation/*ref*/NASA, "COPPER (Close Orbiting Propellant Plume and Elemental Recognition) CubeSat," 2012 [Internet].Disponible en https://www.eoportal.org/satellite-missions/copper#eop-quick-facts-section
dc.relation/*ref*/L. Cárdenas, E. Gutierrez, W. Chacon y C. Moreno, "Investigación para la implementación de una segunda carga útil al sistema satelital FACSAT-2, para el análisis de gases de efecto invernadero," en Semana univeristaria EMAVI 2022 Gestión, Ciencia, y Poder Aeroespacial, Santiago de Cali, Colombia.
dc.relation/*ref*/P. Zarate y J. López, "Systematic Literature Review: Artificial Neural Networks Applied in Satellite Images," IEEE Colombian Conference on Applications of Computational Intelligence (IEEE ColCACI 2020), pp. 1-6, 9 2020, https://ieeexplore.ieee.org/document/9247916
dc.relation/*ref*/D. Sinclair y P. Eng, "Interface Control Document - SIMERA SENSE, Vol. 3761, Issue Jan.," Simera sense, 2021. [Internet]. Disponible en https://www.simera-sense.com/download/multiscape200-icd/.
dc.relation/*ref*/J. Abdul, P. Marpu, Z. Aziz, A. Al Marar y M. Awad, "MeznSat—A 3U CubeSat for Monitoring Greenhouse Gases Using Short Wave Infra-Red Spectrometry: Mission Concept and Analysis," Aerospace, vol. 6, no. 11, 2019. Art. no. 118 https://doi.org/10.3390/aerospace6110118
dc.relation/*ref*/Thoth Thecnology Inc., "Argus 2000 IR Spectrometer Owener's Manual OG274001, Issued Release 1.03," 2018. [Internet]. Disponible en http://thothx.com/getmedia/4c0d3242-b4fb-4e9d-abf7-85dbb5c6653f/20180815-Argus-2K-Owner-s-Manual,-Thoth-Technology,-rel-1-03.aspx
dc.relation/*ref*/L. Guanterm, I. Irakulis, J. Gorroña, E. Sánchez, D. Cusworth, D. Varon, S. Cogliati y R. Colombo, "Mapping methane point emissions with the PRISMA spaceborne imaging spectrometer," Remote Sensing of Environment, vol. 265, 2021. Art. no. 112671, http://doi.org/10.1016/j.rse.2021.112671
dc.relation/*ref*/
dc.rightsDerechos de autor 2025 Ciencia e Ingeniería Neogranadinaes-ES
dc.rightshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0es-ES
dc.sourceCiencia e Ingenieria Neogranadina; Vol. 35 No. 2 (2025); 13 - 26en-US
dc.sourceCiencia e Ingeniería Neogranadina; Vol. 35 Núm. 2 (2025); 13 - 26es-ES
dc.sourceCiencia e Ingeniería Neogranadina; v. 35 n. 2 (2025); 13 - 26pt-BR
dc.source1909-7735
dc.source0124-8170
dc.subjectNanosatelliteen-US
dc.subjectPayloadsen-US
dc.subjectMultiscape CIS100en-US
dc.subjectArgus 2000en-US
dc.subjectFACSAT-2en-US
dc.subjectMedium Resolutionen-US
dc.subjectSpectrometeren-US
dc.subjectGreenhouse Gasesen-US
dc.subjectnanosatéliteses-ES
dc.subjectcargas útileses-ES
dc.subjectMultiScape CIS100es-ES
dc.subjectArgus 2000es-ES
dc.subjectFACSAT-2es-ES
dc.subjectresolución mediaes-ES
dc.subjectespectrómetroes-ES
dc.subjectgases de efecto invernaderoes-ES
dc.subjectnanossatélitespt-BR
dc.subjectcargas úteispt-BR
dc.subjectMultiScape CIS100pt-BR
dc.subjectArgus 2000pt-BR
dc.subjectFACSAT-2pt-BR
dc.subjectresolução médiapt-BR
dc.subjectespectrômetropt-BR
dc.subjectgases de efeito estufapt-BR
dc.titleImplementation of a technological surveillance model for the FACSAT-2 mission payloads selectionen-US
dc.titleImplementación de un modelo de vigilancia tecnológica para la selección de las cargas útiles de la misión FACSAT-2es-ES
dc.titleImplementação de um modelo de vigilância tecnológica para a seleção das cargas úteis da missão FACSAT-2pt-BR
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/article
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion

Archivos

Colecciones

Ciencia e Ingeniería Neogranadina