Sondas: Naves espaciais antigas

2003/03/04 Kortabarria Olabarria, Beñardo - Elhuyar Zientzia

• Astronautika

Desde que se puxo á altura, o ser humano enviou miles de vehículos ao espazo. Desde o antigo sputnik 2 até o recentemente reducido Columbia en accidente. Grazas a todas estas naves espaciais temos una imaxe elegante da Terra.

As sondas Lunik da Unión Soviética foron as primeiras naves espaciais que o home instalou na lúa. Foron as primeiras naves espaciais que conseguiron escapar da forza gravitatoria da Terra, chegaron á Lúa, traieron mostras dela e colocaron un vehículo sobre a Lúa.

Eran sondas circulares duns 361 quilos. Algúns dos aparellos que levaban saían fóra da esfera e tiñan cinco antenas de comunicacións. Tamén levaban o magnetómetro, o contador Geiger e ferramentas paira detectar meteoritos pequenos. Cando alcanzaban os 113.000 quilómetros da Terra, liberaban a laranxa sódica para que os astrónomos puidesen seguir fielmente o camiño da sonda e estudar o gas no espazo.

As primeiras naves espaciais estadounidenses foron as sondas Pioneer. A súa misión, dentro do programa Able, era fuxir da gravidade da Terra e chegar á Lúa paira pola en órbita e fotografala. Fallaron as tres primeiras sondas Pioneer. O máis exitoso foi o segundo, a sonda Pioneer 1. Non conseguiu chegar á Lúa, pero permaneceu en órbita parabólica até a súa destrución atmosférica. Só conseguiu realizar un voo de corenta e tres horas, pero durante este breve tempo foi capaz de ver que a radiación que rodea a Terra estrutúrase en bandas. Tamén tomou tempo paira medir o campo magnético interplanetario. As sondas eran pequenas, non chegaban a 38 quilos.

Seguindo o mesmo camiño que as tres sondas anteriores, a finais de 1958 Estados Unidos, utilizando o foguete Juno 2, enviou ao espazo as sondas Pioneer 3 e Pioneer 4. A pesar do mesmo nome que os anteriores, estas dúas sondas non se parecían moito a elas. Eran moi pequenos, non chegaban aos seis quilos. Tiñan forma de cono e un único obxectivo: Chegar á lúa e medir a radiación. A segunda, a sonda Pioneer 4, foi a primeira nave espacial estadounidense escapada da forza da gravidade da Terra. Conseguiu achegarse á Lúa, pero non tanto.

As primeiras naves espaciais da Unión Soviética son as que aparecen na imaxe: De esquerda a dereita, Test Vehicle (1957); Sputnik launcher (1957); Vostok (1960); Voskhod (1963) e o famoso Soiuz (1988). Na actualidade son moito máis avanzados os dispositivos que se envían ao espazo.

Un ano máis, con outras tres sondas espaciadas, Estados Unidos puxo en marcha una nova xeración de Pioneer. A derrota foi total, xa que nin sequera foron capaces de chegar á órbita da Terra.

Mentres tanto, os soviéticos seguiron traballando. En 1958 redeseñáronse e triunfaron as sondas que tentaron chegar á Lúa. A sonda Luni foi enviada cara á Lúa en xaneiro de 1959. Sonda circular de 361 quilos. Non dispuña dun sistema de propulsión, polo que o seu obxectivo podería ser chocar contra a Lúa porque levaba moitos símbolos da Unión Soviética. Por un erro non chegou á Lúa. Con todo, a Lúa non ten campo magnético e demostrou que o vento solar atravesa o sistema solar. Pouco despois enviaron a sonda Lúa 59A cara a a Lúa, pero non puido ir máis aló da órbita terrestre. O éxito total chegou coa sonda Lunik 2.

Partiu do Baiconur o 12 de setembro de 1959 e chegou á Lúa o 14, na zona de Palus Putredinus. Foi unha viaxe de trinta e tres horas. Tras a sonda Luni 2 chegou o Lunik 3, o primeiro que levou un sistema de imaxe. O sistema estaba formado por unha cámara de dúas lentes, un sistema de procesamiento de película e un escáner. Cunha lente de douscentos mm adopta as imaxes xerais da Lúa, mentres que coa lente do Cinco Centeo, as de determinadas zonas da Lúa. A medida que se sacaban as fotos, no sistema de procesado revelábanse as imaxes e o escáner convertíaas en sinais eléctricos antes de envialas á Terra. Grazas a ela obtivéronse as primeiras imaxes da cara oculta da Lúa. A sonda tiña forma cilíndrica e un peso de 278 quilos. No exterior dispuña de placas solares paira asegurar o funcionamento da sonda. En abril de 1960 entra na atmosfera terrestre e destrúese.

Posteriormente, paira sacar máis fotos á cara oculta da Lúa, Lunik tentou enviar outras dúas sondas da serie, pero fracasaron. As sondas Marsnk 1 e Marsnk 2 foron o primeiro intento de chegar a Marte, pero tampouco conseguiron abandonar a Terra. Eran naves espaciais cilíndricas de 640 quilos, con placas solares e antenas.

Entre 1961 e 1962, os soviéticos trataron de enviar a Venus as sondas Sputnik 7 , Sputnik 19 , Sputnik 20 e Sputnik 21. Por diversas razóns, os catro ensaios foron corruptos. En comparación coas anteriores sondas, estas eran moito maiores, duns 6.500 quilos. Tamén pensaron que una delas fose a condución humana, pero ao final non foi así.

A sonda Venera 1 conseguiu por primeira vez achegarse a Venus. De aspecto cilíndrico, con dous metros de altura e dous metros de antena de comunicacións. Contiña magnetómetro, detector de iones, detector de micrometeoritos e contador de radiación. Cunha semana de percorrido de 2.000.000 de quilómetros perdeuse o contacto co barco. Tres meses despois, pasou a 100.000 quilómetros de Venus até converterse no satélite do Sol.

As sondas Phobos 1 e Phobos 2 eran exactamente iguais. O obxectivo era aterrar na lúa de Fobos de Marte. Cada sonda contiña, ademais das súas ferramentas, dous recipientes que baixarían a Fobos paira tomar imaxes, datos e mostras. Ambas as sondas foron lanzadas co foguete Proton-K.

A sonda Phobos 1 se espació o día de San Fermín de 1988 e estivo ben até principios de setembro. Con todo, durante unha sesión de comunicación a conexión interrompeuse e nunca foi recuperada. Parece ser que por unha mala orde paralizáronse as tolvas que debían manter a orientación da sonda. Deste xeito, os paneis solares non podían porse de face ao Sol e quedaron sen electricidade.

A sonda Phobos 2 funcionou ben até chegar a Marte. Cando estaba a piques de chegar a Fobos, a 50 metros, e tiña que liberar os dispositivos de aterraxe, perdeuse a conexión. A causa do erro foi un fallo no computador da sonda. Deu 52 voltas a Marte e enviou 37 fotos, pero non se pode dicir que fose un éxito porque non puido aterrar a Fobos na lúa.

O proxecto Ranger foi o primeiro intento de Estados Unidos de enviar sondas cara á Lúa e enviar imaxes de gran resolución. No proxecto empregáronse nove sondas, seis primeiras fracasaron, pero as sondas Ranger 7, Ranger 8 e Ranger 9 tiveron un éxito total. Entre tres sondas enviáronse 17.200 imaxes. Estas imaxes, ademais de axudar a que as naves espaciais Surveyor e Apolo decidan onde deben aterrar, permitiron ver os detalles do chan da Lúa.

As sondas Ranger tiñan entre 305 e 367 quilos. Tiñan forma de cono e entre tres e catro metros de altura. Paira poder guiar a sonda dispuñan de propulsores de nitróxeno, mentres que a enerxía eléctrica obtíñase coa axuda de dous paneis solares de metro e medio de lonxitude.

As comunicacións realizábanse cunha antena omnidireccional e una antena parabólica. Tiñan un sistema de televisión de seis cámaras, todas iguais, pero que traballaban a nivel. Antes de chocar coa lúa, sacaban fotos segundo íanse achegando. A última imaxe tomouse tres décimas de segundo antes do impacto.

O obxectivo das sondas Mariner 1 e Mariner 2 era achegarse a Venus paira acumular información sobre o campo magnético, as partículas cargadas e a masa do planeta. A primeira destruíuse inmediatamente despois do lanzamento, mentres que a segunda foi todo un éxito. Mariner 2 despegou en agosto de 1962. Todo ía ben ata que o 8 de setembro perdeu a capacidade de conducir as sondas. Afortunadamente, en poucos minutos solucionouse o problema. Outra sorpresa o 31 de outubro é que uno dos paneis solares apagouse de súpeto. Una semana máis tarde reincorporouse e púidose recuperar todo o utillaje. O 14 de decembro comezou a enviar as primeiras imaxes da cara oculta de Venus, a 34.000 quilómetros do planeta. Esta sonda produciu, entre outros, dous descubrimentos: Deu a coñecer as altas temperaturas existentes en Venus e o dióxido de carbono da súa atmosfera.

A partir de aí, o destino das sondas Mariner foi Marte. A sonda Mariner 4 foi lanzada ao espazo o 28 de novembro de 1964 e alcanzou a órbita de Marte o 14 de xullo de 1965, a 9.920 quilómetros da superficie de Marte. Ademais de mostrar un planeta cheo de cráteres, confirmou a existencia dunha atmosfera maioritariamente de dióxido de carbono e detectou un pequeno campo magnético no planeta vermello. As sondas Mariner 6 e Mariner 7 enviáronse cara ao ecuador marciano e o polo sur en febreiro e marzo de 1969. Ambos pasaron a uns 3.500 quilómetros da superficie de Marte. A expedición estadounidense da sonda Mariner 9, enviada cara a Marte o 30 de maio de 1971, púxose en órbita o 24 de novembro. Esta expedición foi moi boa, tanto a de Marte como a dos satélites de Fobos e Demos Marte.

Con todo, a honra da primeira chegada de algo enviado polo home ao planeta vermello corresponde á Unión Soviética. Sonda Mars 3: O 28 de maio de 1971 partiu da Terra e o 2 de decembro do mesmo ano chegou a Marte. Nada máis aterrar en Marte comezou a enviar imaxes de televisión, pero aos 20 segundos interrompeuse a emisión. Con todo, puidéronse recoller datos sobre as temperaturas. As sondas Mars 4 , Mars 5 , e Mars 6 foron lanzadas cara a Marte en 1973. Conseguiron chegar á órbita, pero logo perdéronse.

Como estas, as sondas Viking 1 e Viking 2 tiñan como obxectivo Marte. Foron enviados pola NASA en 1975 e chegaron ao planeta vermello en xuño e xullo do ano seguinte. Ademais de enviar numerosas imaxes á Terra, realizaron estudos sobre o chan marciano e buscaron microorganismos e auga paira comprobar se había vida ou non. Dúas sondas quedaron en órbita e outras dúas pisaron o chan de Marte, una na chaira chamada Utopía e outra no oeste de Marte.

Publicado no apartado D2 de Deia.