EDIFISE

Un paso en la búsqueda de una ciencia y tecnología local

Fecha: 30 de Septiembre de 2021

Zacarías Malacara Hernández | Casos | Visto 526 veces

En el año 2008, la Dirección de Tecnología e Innovación del Centro de Investigaciones en Óptica, A. C. (CIO), recibe la solicitud, por parte del Instituto de Astrofísica de Canarias, de una cotización para el diseño y construcción de un espectrógrafo estelar de nueva tecnología. ¿Qué puede tener de singular esta petición, cuando unas semanas antes ya se había concluido la fabricación del brazo rojo para el espectrógrafo FRODOSPEC de Liverpool y la Cámara de verificación para el telescopio de Canarias? Es cierto, ya desde 1960, el grupo había construido un espectrógrafo estelar para el telescopio de un metro de Tonanzintla y había participado en la construcción del espectrógrafo nebular para el mismo telescopio junto con la empresa Ferson Optics. Lo novedoso, radicaba en este caso, que se pedía además de la construcción, el diseño óptico-mecánico y el diseño y aplicación de las películas anti reflejantes.

La solicitud del Instituto de Canarias propuso el proyecto denominado EDiFiSE (Equalized and Diffraction-limited Field Spectrograph Experiment), un espectrógrafo que incluye un sistema avanzado de óptica adaptativa, el uso de pseudo-rendijas de fibra óptica ecualizadas, un detector de alta sensibilidad, bajo ruido y alta resolución seguido de la electrónica de captura de diseño original basado en arreglos lógicos programables en campo (FPGA). El espectrógrafo, a ser construido en el Instituto de Canarias, requería de un esfuerzo amplio y multidisciplinario, por lo que decidieron comisionar al CIO toda la responsabilidad del diseño y la construcción de las componentes ópticas. Correspondía al CIO el decidir el diseño y la configuración de los elementos ópticos, los criterios de optimización y seleccionar los elementos y materiales ópticos. Ellos preferían dedicar su esfuerzo al sistema de óptica adaptativa y programar los FPGA’s con sus complicados algoritmos.

Si bien la tabla de especificaciones era breve, el cumplir con ellas impuso un esfuerzo poco común. El número de elementos ópticos fue alto, por lo que la especificación de las películas anti-reflejantes debía ser también muy especial. El diseño requirió varias rondas de optimización, consultando cada vez con el proveedor la disponibilidad de vidrios a precios accesibles.

La manufactura del instrumento se cumplió en tiempo y en forma. El taller óptico al frente de Carlos Pérez y José de la Luz Hurtado trabajaron con ahínco, sin producir los desperdicios usuales en proyectos de esta magnitud. Todas las componentes se probaron en el excelente laboratorio de pruebas. Por primera vez, se realizó el diseño de los barriles mecánicos para el montaje de los elementos ópticos a cargo de Armando Ruiz Márquez. El taller mecánico fabricó cada uno de los accesorios de montaje. El Dr. Gonzalo Páez y la Dra. María Strojnik se hicieron cargo del diseño de las películas anti-reflejantes. Octavio Pompa con su personal realizaron los depósitos de películas delgadas. Finalmente, la parte óptica del espectrógrafo fue entregado totalmente en tiempo y forma. Ninguno de los participantes en el CIO se retrasó en la entrega. No hubo quejas por el desempeño final.

Reflexiones

La manufactura de instrumental de alta precisión le da una fortaleza notable al equipo que forma parte de una institución dedicada a la investigación básica y aplicada. Para lograr este espectrógrafo, se requirió del trabajo concurrente de las diferentes habilidades logradas por los responsables del diseño óptico; de la fabricación y las pruebas ópticas; el diseño mecánico y su fabricación; el diseño y la fabricación de las películas delgadas. Hemos avanzado en la integración de habilidades para la consecución de la manufactura de instrumentos científicos.

El objetivo propuesto desde la fundación del CIO para promover la creación de compañías con tecnología óptica queda aún pendiente después de cuarenta años. Este objetivo no se ha cumplido. Hace falta integrar otras habilidades, que incluyen el diseño de producto, el diseño industrial, la comercialización, los estudios de mercado, las ventas y más. La reciente pandemia ha desnudado la realidad de los centros de investigación. Aún no estamos preparados para una respuesta inmediata dirigida a resolver las necesidades nacionales o del mercado. No hemos intentado la producción masiva de vacunas propias, ni la producción de aparatos biomédicos, camas de hospital o consumibles sanitarios propios.

Lograr una total independencia científico tecnológica es un objetivo irrealizable para cualquier país en la actualidad. Los grandes proyectos científicos, como lo son los espectrógrafos astronómicos, telescopios y aceleradores nucleares son multinacionales. Pocos intentos se hicieron por enfrentar la pandemia bajo la perspectiva multinacional iberoamericana. La escasez actual de chips electrónicos es una llamada de atención para todos aquellos que ignoraron las posibles contingencias futuras. No podemos quedar al margen de los desarrollos científicos, se debe buscar la participación con otros países. No se ha mencionado el gasto de nuestro país por el pago de vacunas en divisas, pago que no se había contemplado antes de la pandemia. México tiene que participar en el avance científico tecnológico para al menos no depender totalmente de las veleidades de los países que invirtieron grandes recursos en ciencia y tecnología y ahora, con su ventaja, manipulan la oferta de sus resultados científicos-tecnológicos. Ahí buscaremos reducir la dependencia nacional en otros países.

Figura 1. Esquema óptico de EDIFIS

Figura 2. Corte de una de las lentes de EDIFISE

Figura 3. Orgullosos artistas junto con EDIFISE