A lo largo de las últimas décadas, ‘Doom’ (el mítico first-person shooter de 1993, creado por ID Software) se ha convertido no solo en un éxito cultural y técnico, sino en todo un símbolo de la portabilidad del software: su código abierto ha sido adaptado para ejecutarse en casi cualquier hardware, incluyendo calculadoras gráficas, tostadoras y medidores de frecuencia cardíaca. En casi cualquier dispositivo imaginable, resumiendo.
Pero en 2023, ‘Doom’ dio literalmente un salto fuera de este mundo: por primera vez, el juego se ejecutó en un satélite real en órbita, a más de 500 kilómetros de la superficie terrestre. Y lo hizo gracias a la colaboración entre un ingeniero de software islandés y la Agencia Espacial Europea (ESA), y a un satélite experimental llamado OPS-SAT.
El protagonista: un «mecanógrafo profesional» con sentido del humor
El responsable principal de esta hazaña es Ólafur Waage, un desarrollador islandés afincado en Noruega y, según su propia descripción, «un mecanógrafo profesional y creador de vídeos graciosos». Waage ha contado en alguna ocasión cómo, en 2023, recibió un mensaje directo en redes sociales.
El remitente decía ser S.H. Lebre, ingeniero de operaciones espaciales en la ESA. El texto era tan inverosímil que Waage, en un primer momento, pensó que era spam:
«Hola, soy ingeniero en la ESA. Estamos intentando ejecutar ‘Doom’ en el satélite OPS-SAT. ¿Quieres colaborar?»
Pero era real. Y ese mensaje sería el comienzo de un insólito experimento.
OPS-SAT: el laboratorio orbital abierto al público
El OPS-SAT, lanzado por la ESA cuatro años antes, no era un satélite común: su misión era servir como «laboratorio flotante»: un entorno en órbita donde científicos, empresas y desarrolladores pudieran proponer experimentos de software y control de misión sin poner en riesgo satélites comerciales.
De apenas 30 centímetros de altura —un formato conocido como ‘3U CubeSat’—, OPS-SAT albergaba un ordenador experimental diez veces más potente que la de cualquier otro satélite europeo de su generación. Dicho equipo funcionaba con un sistema operativo Ubuntu 18.04 LTS, sobre un procesador ARM Cortex-A9 de doble núcleo.
Y esto planteaba una posibilidad inédita: usar software casi idéntico al de consumo en un entorno espacial. De hecho, el satélite ya había ejecutado antes proyectos llamativos: desde el primer modelo de machine learning entrenado en órbita hasta una partida de ajedrez y una transacción bursátil.
En diciembre de 2023, sumaría otro hito: la primera partida de ‘Doom’ en el espacio.
Un mordisco de Chocolate Doom
El reto de llevar Doom al espacio no era tanto hacerlo funcionar —el código C del juego es célebre por su simplicidad y compatibilidad—, sino adaptarlo a las severas limitaciones del entorno orbital:
- No había pantalla.
- Las comunicaciones eran lentas y esporádicas.
- Cualquier fallo debía evitar poner en riesgo el conjunto de la misión.
Por eso, Waage y el equipo de la ESA eligieron una versión particular del juego: ‘Chocolate Doom 2.3’, una recreación fiel del motor original que aún usaba las bibliotecas SDL 1.2, compatibles con el entorno del satélite.
Dado que actualizar software en órbita es extremadamente complejo, el código debía ser mínimo y autosuficiente. Se preparó una imagen de prueba en Docker idéntica al entorno del satélite, y una vez el juego funcionó en tierra, se envió al espacio.
Y así, el 28 de diciembre de 2023 (casi coincidiendo casi 30º aniversario del juego), ‘Doom’ se ejecutó por primera vez fuera del planeta. El resultado no fue espectacular a la vista —no había vídeo, sólo líneas de un archivo ‘log’—, pero fue inequívoco: Doom se había ejecutado en el espacio.
Jugando sin jugar: las ‘demos deterministas’ de Doom
Obviamente, nadie jugó Doom desde el espacio. En lugar de un jugador humano, el programa reprodujo demos pregrabadas, que no son ‘gameplays’ en vídeo, sino archivos que contienen las pulsaciones exactas que un jugador habría hecho. Doom las ejecuta de forma determinista, de modo que, si todo funciona igual, el resultado es idéntico en cada caso.
Y precisamente en ese determinismo residió el interés del experimento: en el espacio exterior, los circuitos electrónicos están expuestos a rayos cósmicos y partículas de alta energía. Cuando una de esas partículas impacta la memoria de un procesador o un chip, puede alterar un solo bit: un 0 se convierte en 1, o viceversa. Eso denomina un ‘bit flip‘.
Esto significa que si algo cambia —por ejemplo, si un bit de la memoria se altera durante la ejecución—, el resultado final de la partida ya no será igual. Podrías detectarlo comparando los archivos de salida (por ejemplo, cuántos enemigos mató el jugador o cuántos ítems encontró).
Así que el plan era este:
- Ejecutar la partida en el satélite, expuesta a la radiación espacial.
- Comparar los sucesivos resultados con los de la ejecución de prueba realizada en la Tierra: si había diferencias, sería evidencia de un bit flip real causado por radiación cósmica.
En resumen: un detector de radiación disfrazado de videojuego. Pero no funcionó: no se observó ninguna alteración detectable en las ejecuciones del juego durante el tiempo que el satélite estuvo operativo. En todo momento, Doom produjo exactamente los mismos resultados que en Tierra.
Las razones son principalmente tres:
- Probabilidad extremadamente baja: Los bit flips por radiación cósmica no ocurren constantemente, y el tiempo de ejecución de Doom en el satélite fue muy limitado (apenas unos minutos por sesión). La posibilidad de que una partícula impactara justo durante ese intervalo era muy pequeña.
- Hardware protegido: Aunque OPS-SAT tenía un procesador ARM más moderno que los de los satélites tradicionales, seguía siendo un equipo diseñado para el entorno espacial. Su hardware y memoria ya incorporaban mecanismos de corrección de errores por lo que los bit flips podían corregirse automáticamente antes de afectar al programa.
- Tamaño del experimento: Waage lo explicó con humor y un gráfico: el tamaño de Doom dentro de la memoria del satélite era minúsculo comparado con el total de espacio disponible. Así que la ‘zona vulnerable’ donde un bit podía corromperse era pequeña.
De la experimentación científica a la gráfica
Con el experimento de radiación completado, el equipo buscó algo más visual. El satélite contaba con una cámara de alta definición que podía capturar imágenes de la Tierra. Entonces, Lebre puso sobre la mesa una curiosa idea:
«¿Y si reemplazamos el cielo marciano de Doom por una foto real de la Tierra tomada por el propio satélite?».
La ejecución fue todo un desafío artístico y técnico: el motor original de Doom solo maneja 256 colores, así que los desarrolladores tuvieron que reducir las fotografías reales a esa paleta sin perder demasiada calidad. Para ello, usaron técnicas que agrupan colores similares y generan versiones simplificadas de la imagen.
Luego, Waage fue más allá: modificó la propia paleta del juego para adaptarla a los tonos del satélite, logrando que el cielo azul del planeta se integrara de forma natural con los gráficos retro del juego.
Finalmente, el 24 de marzo de 2024, Doom volvió a ejecutarse en el espacio, esta vez mostrando —al menos en las capturas descargadas— la Tierra en lugar de Marte.
Pero las imágenes, en realidad, no eran fáciles de obtener. Cada captura requería que el satélite reorientara su cámara hacia la Tierra, un procedimiento conocido como nadir pointing. Ese movimiento aumentaba la resistencia atmosférica y, por tanto, aceleraba el descenso orbital del aparato. Así lo explicaba Waage:
«Cada vez que ‘Doom’ tomaba una foto de la Tierra, el satélite se acercaba un poco más a su propia condena. Era literalmente ‘el Doom’ [«la condena», en inglés] del satélite».
Las imágenes finales, algunas con nubes y océanos y otras mostrando solo el negro del espacio, se convirtieron en los primeros screenshots de un videojuego generados en órbita.
Adiós, OPS-SAT. Hola, OPS-SAT Volt
El satélite OPS-SAT fue dado en mayo de 2024, tras cumplir su misión y agotar su órbita. La ESA invitó a más desarrolladores a participar en su próximo satélite experimental, OPS-SAT VOLT, previsto para 2026, enfocado en comunicaciones cuánticas.
Y, por supuesto, Waage ya ha lanzado una sugerencia:
«¿Y si ahora probamos con Quake?»
Vía | YouTube
Imagen | Marcos Merino mediante IA
