El nombre completo del proyecto es «Innovación en los sistemas de alimentación y monitorización de detectores de radiación en Castilla-La Mancha y avances científicos en su calibración y caracterización«, y su objetivo es la creación, desde Castilla-La Mancha, de tecnología innovadora en el campo de los detectores de radiación y de partículas que permita la mejora en su monitorización y explotación, así como facilitar estudios científicos en el área de la caracterización y calibración de este tipo de equipamiento de instrumentación nuclear.
Los resultados tecnológicos del proyecto serán además de principal aplicación en CaLMa (el monitor de neutrones de Castilla-La Mancha), que es una instalación única hasta la fecha en España, reafirmando a la región como líder en este campo a nivel nacional.
Esta tecnología, además de mejorar las prestaciones de la estación y su representatividad científico-técnica en la red mundial de monitores de neutrones a la que pertenece (NMDB, Neutron Monitor Database, un proyecto financiado por la Unión Europea en el marco del programa FP7), permitirá impulsar y aumentar los resultados científicos obtenidos de ella, y con ello la presencia de España y de Castilla-La Mancha en este ámbito.
Además de lo anterior, está previsto aplicar esta tecnología en al menos otras dos estaciones de observación de rayos cósmicos de gran relevancia y que, al igual que CaLMa, son producto del grupo de investigación implicado en este proyecto:
ORCA, el Observatorio de Rayos Cósmicos Antártico de la Universidad de Alcalá, instalado desde 2019 en la Base Antártica Española Juan Carlos I en la Isla Livingston en la Antártida, y que es el único observatorio de rayos cósmicos de España en dicho continente.
ICaRO, el Observatorio de Rayos Cósmicos de Izaña, que se instaló y comenzó su operación en 2023 en el Observatorio Atmosférico de Izaña, en el Parque Nacional de las Cañadas del Teide.
Como resultado se obtendrá no solo una mejora técnica y de producción científica en dichas estaciones, sino que se pondrá en valor a nivel nacional e internacional la contribución de Castilla-La Mancha a nivel tecnológico, teniendo presencia incluso en un ámbito tan particular como la Antártida.
Desde el punto de vista técnico, el objetivo del proyecto es la creación de sistemas inteligentes de alimentación y de polarización de alta tensión para detectores de radiación de diversos tipos, que puedan ser controlados y monitorizados remotamente, y que opcionalmente ofrezcan mejoras de fiabilidad como por ejemplo, redundancia; todo ello de vital importancia en estaciones donde el acceso es limitado o imposible, algo muy frecuente en este tipo de instalaciones. El grupo de investigación tiene dilatada experiencia tanto en el diseño de instrumentación nuclear y el uso de las tecnologías implicadas, como en el de sistemas basados en sistemas empotrados autónomos y de alta disponibilidad.
Entre otras innovaciones se persigue que los parámetros de polarización de los detectores puedan variarse remotamente, de forma directa o automatizada, permitiendo su reajuste y recalibración sin necesidad de tener acceso físico a los mismos; y la monitorización permanente de los parámetros de funcionamiento, con el fin de poder usar esta información tanto inmediatamente para diagnóstico y reajuste, como a posteriori para la corrección y estudio de resultados en caso de necesidad. Ambos aspectos mejorarían significativamente la usabilidad de las estaciones, la calidad de los datos obtenidos y el rendimiento científico que puede obtenerse de estos detectores.
Por otro lado, la propuesta científica del proyecto es múltiple. En primer lugar haría posibles estudios para observar las variaciones de comportamiento de los detectores de radiación en función del tiempo o de parámetros ambientales, algo muy importante en este tipo de equipamiento que permanece en funcionamiento durante muchos años y en condiciones muy diversas. En segundo lugar, al permitir la automatización en la variación de sus parámetros de funcionamiento, permitiría realizar campañas de caracterización de detectores de radiación y de instrumentación nuclear de mucha mayor precisión y extensión que las obtenidas por métodos manuales, lo cual permitiría obtener resultados científicos de mayor calidad acerca de su comportamiento. Y para terminar, el desarrollo de algoritmos de autocalibración de los detectores basados en técnicas de inteligencia artificial y redes neuronales en base a muestreos automatizados de la respuesta ante variaciones de los parámetros de polarización, tales como los descritos en la primera propuesta.