Desde 2008, nuestro trabajo está estrechamente vinculado a la Agencia Espacial Europea (ESA) y a su centro científico en España, ESAC (European Space Astronomy Centre). Con la puesta en marcha y posterior crecimiento de sus iniciativas educativas, nuestra actividad fue evolucionando hasta abarcar buena parte de los elementos necesarios para acercar la ciencia y la tecnología espacial a estudiantes, profesores y público general.
Durante estos años hemos participado en la creación y desarrollo de programas educativos, visitas escolares, talleres STEAM, herramientas científicas, software, plataformas web, bases de datos, observatorios, contenidos multimedia, simuladores, realidad virtual y aumentada, robótica, impresión 3D y experiencias interactivas. Ha sido un trabajo continuado en el que educación, ciencia, ingeniería y creatividad han tenido que avanzar conjuntamente.
Esta trayectoria representa una parte fundamental de nuestra historia. No hemos trabajado únicamente en impartir actividades educativas, sino también en crear buena parte de las herramientas y recursos tecnológicos necesarios para hacerlas posibles, adaptándolos continuamente a nuevas misiones, nuevas tecnologías y nuevas formas de aprender.
ESAC y Estación de Cebreros: convertir un centro científico en un lugar para aprender espacio
El European Space Astronomy Centre (ESAC), situado en Villanueva de la Cañada, Madrid, es uno de los principales centros científicos de la European Space Agency (ESA). Desde allí se desarrollan actividades relacionadas con algunas de las principales misiones científicas de Europa y se gestionan y conservan importantes archivos científicos de misiones espaciales.
El reto educativo consistía en aprovechar ese entorno excepcional para acercar la ciencia espacial a los estudiantes de una forma rigurosa pero, al mismo tiempo, comprensible y atractiva. Esto requería mucho más que preparar contenidos: había que desarrollar actividades adaptadas a diferentes edades, crear herramientas que permitieran trabajar con conceptos y datos científicos, preparar los sistemas tecnológicos, formar y coordinar educadores y conseguir que la experiencia de una visita a ESAC tuviera continuidad más allá del propio centro.
A lo largo de los años hemos trabajado precisamente en esas diferentes áreas, participando tanto en la ejecución de las visitas educativas como en el desarrollo de la infraestructura, los contenidos y las herramientas utilizadas para llevarlas a cabo.
Un equipo multidisciplinar para explicar una actividad multidisciplinar
La exploración espacial es, por definición, multidisciplinar, y su educación también debe serlo. Para desarrollar estos proyectos hemos trabajado con equipos formados por astrofísicos, físicos, ingenieros aeronáuticos e industriales, informáticos, desarrolladores de software, especialistas en electrónica y robótica, diseñadores, creadores multimedia, educadores y divulgadores científicos.
Esta combinación ha sido especialmente importante porque muchas de las actividades requerían resolver simultáneamente problemas científicos, educativos y tecnológicos. Un simulador debía representar correctamente una misión, pero también resultar intuitivo para un estudiante; una aplicación científica tenía que proporcionar resultados válidos, pero debía poder utilizarse en un aula; y una experiencia de realidad virtual necesitaba ser técnicamente atractiva sin perder su objetivo educativo.
Esta forma de trabajar nos ha permitido desarrollar proyectos completos, desde la definición inicial de una actividad hasta el diseño de sus contenidos, programación del software, creación de modelos 3D, fabricación de elementos físicos, preparación de equipos y ejecución final con los estudiantes.
CESAR: estudiantes trabajando con ciencia espacial real
Una parte muy importante de esta trayectoria está relacionada con CESAR (Cooperation through Education in Science and Astronomy Research), el proyecto educativo desarrollado en ESAC para acercar la astronomía y la ciencia espacial a estudiantes europeos.
Nuestra participación en CESAR ha abarcado diferentes áreas del proyecto, incluyendo actividades educativas, desarrollo tecnológico, herramientas científicas, plataformas web, software y trabajo con telescopios y observatorios.
Uno de los aspectos más interesantes del proyecto ha sido la creación de experiencias que permiten introducir a los estudiantes en una metodología similar a la utilizada en investigación. En lugar de limitarse a recibir información sobre astronomía, pueden trabajar con observaciones, imágenes y datos para resolver casos científicos y comprender cómo se obtiene conocimiento a partir de ellos.
Para hacerlo posible desarrollamos, entre otras soluciones, herramientas web específicas para los casos científicos de CESAR. Algunas permiten estudiar el periodo de rotación del Sol, analizar la rotación diferencial solar a diferentes latitudes o calcular la distancia entre Venus y el Sol a partir de observaciones de un tránsito de Venus.
Estas aplicaciones fueron desarrolladas con distintos niveles de dificultad para poder utilizarlas con estudiantes de diferentes edades. El reto técnico y educativo consistía en simplificar los procedimientos sin alterar la validez científica de los resultados, consiguiendo que herramientas basadas en ciencia real pudieran utilizarse dentro de una experiencia educativa.
Software, plataformas y bases de datos: la parte de la educación que no se ve
La evolución del programa educativo hizo necesario desarrollar también toda una infraestructura tecnológica para gestionar las actividades. Cuando un proyecto empieza a trabajar con numerosos colegios, profesores, estudiantes, actividades y temporadas educativas, la organización deja de poder resolverse únicamente mediante procesos manuales.
Nuestro trabajo ha incluido la creación y mantenimiento de páginas web, aplicaciones, sistemas de gestión, plataformas de registro y bases de datos utilizadas para organizar las visitas y actividades educativas. Estas herramientas permiten gestionar información de centros, profesores y participantes, organizar reservas y temporadas, administrar las actividades y proporcionar recursos educativos.
Esta parte del proyecto resulta menos visible para los estudiantes, pero es esencial para que un programa educativo pueda crecer y funcionar de forma organizada. La innovación aplicada a educación no está únicamente en lo que sucede durante un taller; también se encuentra en el software y en la infraestructura que permiten que miles de participantes puedan acceder a él.
Ingeniería aplicada directamente a la educación: el Observatorio Solar
Uno de los proyectos que mejor representa la combinación de educación e ingeniería ha sido nuestro trabajo en la automatización y mejora del Observatorio Solar de CESAR.
El trabajo implicó intervenir tanto sobre el hardware como sobre el software. Se realizaron mejoras físicas, se diseñaron y fabricaron componentes específicos mediante impresión 3D y se desarrolló una actualización importante del sistema de control para incrementar el grado de automatización del observatorio.
El resultado fue un sistema capaz de comprobar las condiciones meteorológicas, determinar si era seguro realizar observaciones, controlar la apertura de la cúpula, apuntar los telescopios hacia el Sol, realizar el enfoque y adquirir las imágenes. Posteriormente, el propio sistema podía procesarlas mediante operaciones de alineado, rotación y calibración antes de publicarlas en un servidor.
Este tipo de desarrollos muestra hasta qué punto un proyecto educativo puede requerir ingeniería real. El objetivo final era educativo, pero para conseguirlo fue necesario desarrollar sistemas de automatización, control, adquisición y procesamiento de imágenes capaces de hacer accesible la observación solar a los estudiantes.
Crear talleres STEAM a partir de la ciencia y las misiones de ESA
Paralelamente al desarrollo tecnológico, una parte fundamental de nuestro trabajo ha sido la creación, evolución y ejecución de talleres educativos STEAM.
Durante estos años hemos desarrollado actividades relacionadas con astronomía, ingeniería espacial, construcción de satélites, robótica, electrónica, espectroscopía, astrobiología, observación solar, diseño y lanzamiento de cohetes, impresión 3D, exploración planetaria y diferentes misiones de ESA.
La metodología ha evolucionado continuamente para incorporar nuevas herramientas. La llegada de tecnologías como la realidad virtual, realidad aumentada, nuevos sistemas robóticos, impresión 3D o experiencias inmersivas permitió crear actividades en las que los estudiantes podían interactuar con conceptos que anteriormente solo podían observar en fotografías o vídeos.
El componente tecnológico, sin embargo, nunca se planteó como un fin en sí mismo. Cada recurso se desarrollaba alrededor de un objetivo educativo concreto: comprender el funcionamiento de un vehículo espacial, conocer las etapas de una misión, experimentar con principios físicos, analizar datos científicos o descubrir las diferentes disciplinas profesionales que intervienen en un proyecto espacial.
Convertir las misiones de ESA en experiencias educativas
Otro de los grandes trabajos desarrollados durante estos años ha sido transformar misiones espaciales complejas en contenidos que pudieran ser comprendidos e incluso experimentados por estudiantes y público general.
Misiones y programas como Rosetta, BepiColombo, Gaia, Sentinel, ExoMars o los lanzadores Ariane, además de la exploración de Marte y las actividades relacionadas con la Estación Espacial Internacional, han servido como base para desarrollar diferentes tipos de contenidos y experiencias.
Dependiendo de las características de cada misión, se han utilizado aplicaciones interactivas, videojuegos educativos, vídeos, animaciones, modelos 3D, maquetas físicas, realidad virtual o demostradores tecnológicos. Entre los proyectos desarrollados se encuentran un videojuego educativo dedicado a BepiColombo, recursos relacionados con Rosetta y un demostrador interactivo de Ariane 5 que permitía explicar su estructura, ensamblaje y separación de etapas.
Este trabajo requiere estudiar primero qué hace especial a cada misión y decidir después qué tecnología y formato permiten explicarla mejor. La misma solución no sirve para enseñar el funcionamiento de un lanzador, explicar una misión a Mercurio o mostrar cómo trabaja un rover sobre la superficie de Marte.
Space Summer School: programas educativos completos en ESAC
Las diferentes ediciones de la Space Summer School de ESAC han permitido reunir buena parte de esta experiencia en programas intensivos en los que los participantes trabajan durante varios días alrededor de la ciencia, la ingeniería y la exploración espacial.
Nuestra participación ha incluido el diseño y preparación de programas y actividades, coordinación, desarrollo de software, construcción de dispositivos y preparación de experiencias tecnológicas utilizadas durante las diferentes ediciones.
Los programas han incorporado actividades relacionadas con ingeniería espacial, robótica, entrenamiento de astronautas, cohetes, diseño de misiones, construcción de satélites, realidad virtual, exploración lunar y marciana y ciencia espacial.
El formato permite ir más allá de una actividad puntual. Los estudiantes disponen de tiempo para enfrentarse a proyectos, trabajar en equipo, experimentar, cometer errores y resolver problemas, aproximándose de una manera adaptada a su edad a la forma de trabajar de científicos e ingenieros.
De las visitas escolares al ESA Open Day
La experiencia acumulada en educación también se ha trasladado a grandes actividades de divulgación dirigidas al público general, especialmente durante eventos como el ESA Open Day de ESAC.
Para estas jornadas hemos desarrollado y utilizado experiencias de realidad virtual, realidad aumentada, talleres de ingeniería, actividades multimedia, cromas espaciales, modelos físicos y sistemas robotizados, permitiendo que familias y visitantes puedan acercarse de manera interactiva a las misiones de ESA.
Entre los desarrollos más representativos se encuentra una reproducción robotizada a escala 1:2 del rover Rosalind Franklin, además de experiencias para explorar virtualmente Marte o la Estación Espacial Internacional y diferentes actividades relacionadas con ingeniería y exploración espacial.
Esta ampliación desde el ámbito estrictamente escolar hacia familias y público general ha permitido aplicar la misma filosofía educativa a públicos muy diferentes, manteniendo el rigor científico pero adaptando el lenguaje, la duración y el tipo de interacción.
Una responsabilidad que va mucho más allá de impartir talleres
Después de casi dos décadas vinculados a ESA y de años trabajando directamente en sus programas educativos en ESAC, nuestra aportación resulta difícil de resumir únicamente mediante el número de actividades realizadas.
Nuestro trabajo ha abarcado la atención y coordinación de visitas educativas, creación de talleres STEAM, preparación de contenidos científicos, desarrollo y mantenimiento de software, diseño de páginas y plataformas web, bases de datos, herramientas científicas, telescopios, automatización de observatorios, aplicaciones móviles, multimedia, realidad virtual y aumentada, robótica, impresión 3D, modelos a escala y experiencias interactivas.
Esto ha requerido mantener durante años un equipo multidisciplinar y una capacidad constante de adaptación. Las misiones cambian, las tecnologías evolucionan y también lo hacen las herramientas que utilizan los estudiantes. Lo que no ha cambiado es el objetivo de convertir la extraordinaria actividad científica y tecnológica de la Agencia Espacial Europea en experiencias educativas capaces de despertar interés por la ciencia y el espacio.
Desde 2008, una historia ligada a ESA y a la educación espacial
Nuestra vinculación profesional con ESA comenzó en 2008, y la educación desarrollada desde ESAC se convirtió posteriormente en una de las líneas más importantes y duraderas de nuestra actividad.
Desde entonces hemos visto evolucionar profundamente tanto la exploración espacial europea como la tecnología educativa. Hemos pasado de desarrollar las primeras herramientas y plataformas a trabajar con observatorios automatizados, robótica, realidad virtual, realidad aumentada, impresión 3D, simuladores y experiencias inmersivas, sin abandonar los talleres, las visitas y el contacto directo con los estudiantes.
Ese recorrido nos ha permitido participar no solo en la ejecución de la educación espacial, sino también en su creación tecnológica y metodológica, desarrollando soluciones específicas cuando eran necesarias y evolucionándolas a medida que crecían los programas.
Después de tantos años, el mejor resultado no es únicamente el software desarrollado, los telescopios automatizados, las plataformas creadas o los talleres diseñados. El verdadero resultado está en las generaciones de estudiantes que han pasado por estas actividades y han tenido la oportunidad de conocer de cerca cómo trabajan científicos e ingenieros europeos y qué posibilidades profesionales existen detrás de una misión espacial.
Algunos de los niños y jóvenes que participaron en las primeras actividades son hoy adultos. Muchos estarán estudiando o trabajando ya en ciencia, ingeniería, tecnología o ámbitos que entonces apenas empezaban a descubrir. Y nuevas generaciones continúan llegando a ESAC.
Desde 2008 hemos crecido profesionalmente junto a la Agencia Espacial Europea y hemos dedicado una parte fundamental de nuestra trayectoria a crear herramientas, tecnología y experiencias para acercar su ciencia a las nuevas generaciones. Nuestro objetivo continúa siendo el mismo: conseguir que cada vez más jóvenes comprendan que la exploración espacial no es únicamente algo que pueden observar desde fuera, sino un futuro profesional y científico del que también pueden llegar a formar parte.
Algunas referencias:
- Ganamos el concurso ESA-Educación: llevamos los casos científicos en ESAC (2017),llevando las visitas educativas desde entonces.
- Herramientas Web para los Casos Científicos de CESAR (ESA-ESAC), herramientas científicas para rotación solar, rotación diferencial y tránsito de Venus, con hasta cuatro niveles de dificultad.
- Mejoras de Automatización del Observatorio Solar CESO, robotización, piezas 3D, software, control meteorológico, adquisición y procesado automático de imágenes.
- 2018 Space Summer School – Science & Technology, coordinación del campamento, software, dispositivos, modelado 3D, satélites, VR, robótica, espectroscopía, BepiColombo, CubeSats, ISS, etc.
- Construcción de Satélites: un ingenioso juego educativo, desarrollo del taller/juego para que los estudiantes diseñen una misión y construyan conceptualmente su propio satélite.
- Demostrador del Cohete Ariane 5, diseño y construcción del simulador físico interactivo de Ariane 5 para educación y divulgación.
- Creación de plataformas web para las visitas educativas de ESA, plataforma CESAR, registros, administración y gestión de visitas educativas.
- IX Space Summer School y II Youth Space Summer School (2023), evolución posterior del programa, alrededor de cien jóvenes, Astronauta LiLi, ingeniería, robótica, cohetes, satélites, realidad virtual y visita a Cebreros.
- ESA Open Day 2023, incluye realidad virtual de Marte e ISS, actividades interactivas y la maqueta a escala 1:2 del rover Rosalind Franklin.
- Nueva tecnología de esferas LED interactivas para visualización científica y educativa, la innovación continúa; la tecnología se probó en Space Summer School y ESA Open Day