Por primera vez en la historia, se utilizará una blockchain privada basada en Ethereum para probar la efectividad de las comunicaciones y el intercambio de datos entre satélites en órbita.
El innovador proyecto está diseñado por investigadores de la facultad de Ingeniería de la Universidad de Villanova, ubicada en Pensilvania, Estados Unidos, en conjunto con la organización sin fines de lucro, Teachers in Space Inc. Ambos desarrollan una blockchain privada basada sobre Ethereum, que está destinada a probar la efectividad de la tecnología blockchain para las comunicaciones y el intercambio de datos entre satélites.
Como informa el comunicado, el profesor de Ingeniería, Hasshi Sudler, será el principal responsable de ejecutar las pruebas, con ayuda de Alejandro Gómez, un estudiante graduado de esta facultad. Las pruebas se desarrollarán directamente en el espacio, usando para ello un microsatélite que tendrá todo lo necesario para ejecutar un nodo modificado de Ethereum usando el protocolo consenso de Prueba de Autoridad (PoA), sobre el cual se realizarán todas las pruebas.
“Este será el primer experimento de Villanova lanzado al espacio; también será la primera prueba de un protocolo de consenso conocido como Prueba de Autoridad (PoA) en este ambiente”.
De resultar exitosas las pruebas, la cadena de bloques permitirá realizar transacciones para solicitar, transferir y recibir datos de forma segura y confiable entre satélites, que se ejecutarán de modo similar que «una entrega postal», asegura Sudler. Además, el profesor de ingeniería también afirma que el éxito de estas pruebas marcará el camino hacia la construcción del comercio espacial.
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Serenity, el satélite para la red blockchain
El cohete Firefly Aerospace llevará un satélite, denominado Serenity, que incorpora una microcomputadora Raspberry Pi ejecutando un nodo modificado de Ethereum, el cual usará el protocolo de consenso PoA, en un sistema que ha sido diseñado por la Universidad de Villanova. Además, el satélite Serenity también integrará un conjunto de sensores para la recolección de datos entre diversos satélites espaciales en órbita. El microsatelite que usa el conocido formato CubeSat, contará con una masa de 2,6 kg y tendrá un tamaño de 3U CubeSats (un cubo de unos 34 cm de largo y 10 cm de ancho).
Teachers in Space Inc. es la organización responsable del desarrollo del satélite «Serenity» y de asegurar un vuelo dentro del cohete de lanzamiento Firefly Aerospace. El lanzamiento del cohete está programado para el 20 de noviembre, y se realizará desde la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg en California, Estados Unidos.
Por otra parte, la Universidad también informa que esta será la primera misión satelital orbital independiente para la organización Teachers in Space, además de representar una oportunidad única para que la Universidad de Villanova lleve a cabo experimentos pioneros sobre la tecnología blockchain en un satélite. Serenity permanecerá en órbita terrestre baja durante aproximadamente 30 días, y se llevarán a cabo experimentos controlados de blockchain durante los primeros 15 días.
Un equipo limitado
Para la ejecución de las pruebas desde el satélite Serenity, la Universidad de Villanova facilitará acceso a un equipo de 10 personas con conocimientos y experiencia en el uso y gestión de redes blockchains. Este equipo será seleccionado por la Universidad y serán los responsables de medir el rendimiento de las transacciones bajo cargas de tráfico más pesadas. Así mismo, la Universidad explica que en la segunda mitad del período de pruebas, el equipo de expertos y la Universidad se dedicarán a realizar transacciones de prueba entre la estación terrestre y el satélite.
Los datos cargados para las transacciones de pruebas serán archivos varios, como textos e imágenes de diferentes tamaños, para crear distintas cargas dentro de la red blockchain. Por su parte, en las pruebas también se incluirán smart contracts o contratos inteligentes de la blockchain de Ethereum, por lo que las transacciones también podrán interactuar con estos contratos: todas las transacciones de prueba que se realicen serán registradas dentro de la blockchain privada.
Enfrentando nuevo desafíos
Como explican los responsables de dirigir este proyecto, Sudler y Gomez, desarrollar pruebas sobre una red blockchain entre varios satélites, que viajan rápidamente en diferentes órbitas, puede representar un gran desafío para la sincronización entre los satélites, y efectuar las transacciones de datos. Por ello, los expertos se proponen medir y monitorear el rendimiento de la blockchain y el impacto del alto tráfico dentro de la red
“La visibilidad momentánea entre satélites, así como con una estación terrestre, puede presentar desafíos para sincronizar completamente y asegurar nuevas transacciones en la cadena de bloques de manera oportuna».
Este es uno de los problemas en cuestión que busca resolver este experimento, ya que al lograrlo, se habilitaría la capacidad de lanzar redes de satélites que se comunican entre si sin intervención y de forma descentralizada, manteniendo en todo momento la sincronización de nodos y la homogeneidad de la red. En este punto, este primer experimento de la Universidad busca tener un primer contacto con la tecnología y abrir las puertas a nuevos avances.
2.800 satélites artificiales en órbita
Según un estudio realizado por el profesor Hasshi Sudler, en la actualidad hay más de 2.800 satélites artificiales civiles en órbita alrededor de la Tierra, y más de la mitad de estos son propiedad de los Estados Unidos, por lo que existe material suficiente para desarrollar las pruebas necesarias y experimentar con la tecnología blockchain en este ámbito. Así mismo, el profesor Sudler señaló que los avances actuales en cuanto a comunicaciones espaciales y otros desarrollos pueden impulsarse aún más con la integración de las potencialidades que ofrece la tecnología blockchain.
Por otra parte, el éxito de blockchain dentro de las transacciones satelitales permitirá reducir la necesidad de contar con numerosas estaciones terrestres para mantener y garantizar la comunicación constante con los satélites en órbita. Además, al aprovechar al máximo los equipos que ya están en órbita para recibir datos únicos, los gobiernos también pueden reducir la necesidad de enviar un número excesivo de satélites al espacio, reduciendo también los desechos espaciales, que representan uno de los mayores riesgos para los satélites en órbita.
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