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Módulo 01 · Ingeniería y sistemas de vuelo

Modelismo Espacial

Convertimos el aula en un hangar de integración de cohetes. Tu alumnado recorre el ciclo de vida completo de un lanzador: lo diseña, lo fabrica, lo lanza y analiza después los datos que su propia aviónica ha capturado durante el vuelo.

Qué hace el alumnado

Tres fases, una misión

Nadie coge un cohete hasta que ha justificado por qué su diseño vuela recto. Y nadie da la misión por terminada hasta que ha explicado, con sus propios datos, a qué altura llegó y por qué. Cada fase produce algo entregable: un diseño validado, un vehículo montado y un informe de vuelo.

01

Fase de diseño

Diseño aerodinámico y estabilidad

Antes de cortar o imprimir nada, el equipo simula el vuelo. Dibuja el cohete en CAD con Tinkercad, decide el perfil de la cofia y la geometría de las aletas, y comprueba una condición que no se negocia: el centro de gravedad tiene que quedar por delante del centro de presión, al menos la distancia de un calibre — un diámetro del cuerpo del cohete.

  • Localiza el centro de gravedad. Con el método del hilo: se cuelga el modelo y se marca el punto de equilibrio. Es medible, se ve, y cambia cuando cambias el lastre.
  • Estima el centro de presión. Recortando la silueta del cohete en cartulina y buscando su punto de equilibrio. Si los dos puntos se cruzan, el cohete se vuelve inestable y da tumbos.
  • Itera. Aletas más grandes o más atrasadas, lastre en la cofia, cambio de perfil. Cada modificación se anota y se justifica: eso es un cuaderno de diseño, no una ficha.
  • Predice el apogeo. Antes de lanzar, cada equipo escribe la altura que espera alcanzar. Después la contrasta con la que midió el sensor. La distancia entre las dos cosas es la clase.

Entregable: cuaderno de diseño con dos iteraciones justificadas y una predicción de apogeo.

02

Fase de fabricación

Fabricación e integración del micro-lanzador

El hangar. Se imprimen en 3D las aletas y la cofia, se monta el cuerpo, se integra el sistema de recuperación y se prepara la rampa. Aquí aparece lo que en una actividad de manualidades no aparece: tolerancias, masa y protocolo. Cinco gramos de más en la cofia cambian el centro de gravedad que tanto costó ajustar en la fase 01.

  • Impresión 3D de aletas y cofia. Del diseño de Tinkercad al filamento. Se pesa cada pieza y se recalcula la masa total del vehículo.
  • Sistema de recuperación. Dimensionado del paracaídas en función de la masa: si es pequeño, el aterrizaje rompe la carga útil; si es grande, el viento se lleva el cohete fuera del recinto. Se calcula, no se estima a ojo.
  • Motorización. Con grupos mayores trabajamos motores de combustible sólido de las clases de menor impulso — A, B y C —, siempre con protocolo de seguridad, distancias de retirada y cuenta atrás formal. Con Primaria y en interiores usamos cohetes hidropulsados, sin pirotecnia: agua a presión, la misma física y cero riesgo.
  • Reparto de roles. Como en el taller Exploradores: control del viento, control de fugas, control de presión, seguridad de rampa. Nadie es espectador y cada rol tiene una responsabilidad que se nota en el resultado.

Entregable: vehículo integrado, pesado y con lista de comprobación previa al lanzamiento firmada.

03

Fase de vuelo y datos

Aviónica y misión CanSat

La cofia deja de ser un adorno y pasa a ser una carga útil. Dentro va un satélite del tamaño de una lata de refresco con su propia electrónica: microcontrolador, sensores y registro de datos. El cohete solo es el ascensor; la misión es lo que ese aparato mide mientras sube y baja.

  • Programación de la aviónica. Con micro:bit y programación por bloques en Primaria; con lectura de sensores por I2C, series de datos y análisis estadístico en Secundaria.
  • Sensores reales. El BME280 mide temperatura, presión y humedad. De la presión se deduce la altitud, porque el aire pesa menos según se sube: en el momento en que esa presión deja de caer y empieza a subir otra vez, el cohete ha pasado por el apogeo y ya está bajando. Ese es el instante de desplegar el paracaídas.
  • Telemetría. Los datos se registran a bordo y, en la versión de Secundaria, se envían a un panel IoT en línea que se ve en tiempo real desde el aula.
  • Informe de vuelo. Gráfica de altitud frente a tiempo, apogeo medido, comparación con la predicción y explicación de la diferencia. Es el formato en el que trabaja un equipo de ingeniería de verdad.

Entregable: informe de vuelo con datos propios y conclusiones defendidas ante el resto de equipos.

Alumna con chaleco reflectante junto a la rampa de lanzamiento de un cohete hidropulsado en el patio de un colegio
Ventana de lanzamiento en el patio del centro · cohetes hidropulsados, sin pirotecnia

La misión real detrás

Los mismos problemas, a otra escala

No decimos «como la NASA» por decirlo. Estas son las decisiones concretas que un equipo de lanzadores toma de verdad, y que tu alumnado va a tomar en pequeño.

InvestigaESA

Ariane 6

El lanzador pesado europeo voló por primera vez en julio de 2024 desde el Puerto Espacial Europeo, en Kourou. Existe en dos configuraciones — con dos o con cuatro propulsores de combustible sólido — según lo que haya que poner en órbita: la misma decisión de «cuánto empuje necesito para esta masa» que tus equipos resuelven al elegir motor. Su etapa superior puede reencenderse varias veces, algo que permite colocar varios satélites en órbitas distintas y retirar la etapa al terminar.

Primer vuelo 2024KourouConfiguración modular
InvestigaNASA

SLS · Artemis I

En noviembre de 2022, el Space Launch System envió la nave Orion sin tripulación alrededor de la Luna. Sus dos propulsores laterales son de combustible sólido y aportan la mayor parte del empuje del despegue. Tienen una propiedad que explica sola por qué hay protocolo de seguridad: una vez encendidos no se pueden apagar ni regular. Exactamente lo mismo ocurre con un motor de modelismo de clase A, B o C. Por eso la cuenta atrás y las distancias de retirada no son teatro.

Artemis I · 2022Propulsores sólidosOrion
InvestigaESA Education

Competición CanSat

La ESA organiza una competición escolar en la que equipos de secundaria construyen un satélite del tamaño de una lata, lo lanzan a alrededor de un kilómetro de altura y lo recuperan en paracaídas. La misión primaria es obligatoria e igual para todos: medir temperatura y presión y transmitir telemetría al menos una vez por segundo durante el descenso. La misión secundaria la inventa cada equipo. Nuestro módulo 01 usa esa misma división del trabajo.

Misión primariaMisión secundariaTelemetría 1 Hz

Curso completo

Mini CanSat STEAM

«Satélites educativos para llevar el espacio al aula asturiana.» Es la versión larga del módulo 01: un itinerario de 9 módulos temáticos con un cronograma sugerido de 4 sesiones de 2 horas, aproximadamente un mes de trabajo, en el que el alumnado diseña, construye y lanza su propio Mini CanSat con sensores, telemetría y paracaídas de recuperación.

Está alineado con la estrategia de innovación de la Consejería de Educación de Asturias y se integra en el currículo asturiano reforzando Ciencias Naturales, Tecnología, Matemáticas y Educación Plástica.

Pedir el programa Mini CanSat
Primaria5.º y 6.º · 10–12 años

Qué trabajan los pequeños

Conceptos básicos de satélites, programación por bloques con micro:bit, diseño creativo de la carcasa y trabajo cooperativo.

micro:bitBloquesDiseño de carcasa
SecundariaESO · 12–16 años

Qué trabajan los mayores

Sensores BME280, sistemas IoT de telemetría, análisis estadístico, diseño ingenieril del sistema de recuperación y documentación científica.

BME280 · I2CIoTEstadística

Kit de trabajo

  • Placa micro:bit v2.2 o superior
  • Sensor BME280 por I2C: temperatura, presión y humedad — y altitud deducida de la presión
  • Módulo de expansión: IO Expansion Board o IoT:bit
  • Cables jumper y cable USB
  • Portapilas de 2×AAA o 2×AA
  • Carcasa Mini CanSat impresa en 3D
  • Pantalla OLED de 0,96" (opcional)

Reto complementario · ESA Education

Astro Pi Mission Zero

Si el módulo 01 termina con un aparato del alumnado volando a unos cientos de metros, este reto lo lleva a 400 kilómetros: el código que escriben se ejecuta de verdad en la Estación Espacial Internacional.

En el módulo Columbus — lanzado en 2008, el laboratorio científico más importante de la ESA, con más de 225 investigaciones a sus espaldas — hay dos ordenadores Raspberry Pi con sensores y una matriz LED de colores. Se llaman Marie Curie y Nikola Tesla.

La actividad consiste en programar esa matriz LED de 8×8 en Python con la librería sense_hat, haciendo que el color cambie según las lecturas de los sensores. Se prepara y se prueba en clase con el emulador Mission Zero, sin necesidad de tener el hardware delante.

Dónde se ejecutaISS

La Estación Espacial Internacional

Un laboratorio a 400 km de altura en el que participan 15 países, incluida la ESA. Viaja a 28.000 km/h y da una vuelta completa a la Tierra cada 90 minutos: mientras dura una sesión de clase, pasa por encima de medio planeta.

400 km28.000 km/hUna órbita · 90 min Python · Sense HATMatriz LED 8×8

Encaje curricular y etapas

A quién va dirigido y qué toca del currículo

Todos nuestros talleres se programan desde un punto de vista pedagógico y se adaptan al nivel y las características del alumnado con el que se trabaje. El módulo 01 no es una excepción: cambia la profundidad técnica, no la actividad.

EtapaPrimaria · 6–12

Cohetes hidropulsados

Acción y reacción, gravedad, empuje, presión y aerodinámica de forma manipulativa. Lanzamientos en el aula y en el exterior, con roles de equipo. En 5.º y 6.º ya entra el Mini CanSat con micro:bit y programación por bloques.

Conocimiento del MedioMatemáticasPlástica
EtapaESO · 12–16

Aviónica y datos

Cinemática y dinámica, presión atmosférica, tratamiento de datos y representación gráfica, electrónica básica y programación de sensores. El informe de vuelo se evalúa como un trabajo de investigación.

Física y QuímicaTecnología y DigitalizaciónMatemáticas
CompetenciasPerfil de salida

Qué competencias moviliza

Competencia matemática y en ciencia, tecnología e ingeniería; competencia digital; competencia emprendedora en el reparto de roles y la toma de decisiones; competencia en comunicación lingüística al defender el informe de vuelo.

STEMDigitalEmprendedora

Material y logística

Qué ponemos nosotros

Llevamos el hangar completo a vuestro centro — kits, impresora 3D, rampas y material de seguridad — o recibimos al alumnado en Aulas del Futuro Oviedo, en Oviedo, donde podemos tener varios grupos trabajando en paralelo en fases distintas del módulo.

Precio orientativo · pendiente

Aquí irá la horquilla de precios del módulo según formato y número de grupos. No publicamos una cifra sin confirmarla: escríbenos y te pasamos presupuesto cerrado.

  • Diseño. Tinkercad para el CAD, en los equipos del centro o con los nuestros.
  • Fabricación. Impresión 3D de aletas, cofias y carcasas Mini CanSat.
  • Electrónica. micro:bit, sensor BME280, módulo de expansión, portapilas y cableado.
  • Vuelo. Rampa de lanzamiento, cohetes hidropulsados y material de seguridad para la zona de lanzamiento.
  • Datos. Panel de telemetría IoT y hojas de análisis para el informe de vuelo.
  • Grupos. Hasta 24 participantes por taller; en nuestras instalaciones, hasta 120 participantes con varios talleres en paralelo.
  • Duración. Sesión suelta y formato intensivo — el cronograma cerrado del Mini CanSat sí está definido: 4 sesiones de 2 h.