Sondas: Naves espaciales antiguas

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

• Astronautika

Desde que se puso a la altura, el ser humano ha enviado miles de vehículos al espacio. Desde el antiguo sputnik 2 hasta el recientemente reducido Columbia en accidente. Gracias a todas estas naves espaciales tenemos una imagen elegante de la Tierra.

Las sondas Lunik de la Unión Soviética fueron las primeras naves espaciales que el hombre instaló en la Luna. Fueron las primeras naves espaciales que consiguieron escapar de la fuerza gravitatoria de la Tierra, llegaron a la Luna, traieron muestras de ella y colocaron un vehículo sobre la Luna.

Eran sondas circulares de unos 361 kilos. Algunos de los aparatos que llevaban salían fuera de la esfera y tenían cinco antenas de comunicaciones. También llevaban el magnetómetro, el contador Geiger y herramientas para detectar meteoritos pequeños. Cuando alcanzaban los 113.000 kilómetros de la Tierra, liberaban la naranja sódica para que los astrónomos pudieran seguir fielmente el camino de la sonda y estudiar el gas en el espacio.

Las primeras naves espaciales estadounidenses fueron las sondas Pioneer. Su misión, dentro del programa Able, era huir de la gravedad de la Tierra y llegar a la Luna para ponerla en órbita y fotografiarla. Fallaron las tres primeras sondas Pioneer. El más exitoso fue el segundo, la sonda Pioneer 1. No consiguió llegar a la Luna, pero permaneció en órbita parabólica hasta su destrucción atmosférica. Sólo consiguió realizar un vuelo de cuarenta y tres horas, pero durante este breve tiempo fue capaz de ver que la radiación que rodea la Tierra se estructura en bandas. También tomó tiempo para medir el campo magnético interplanetario. Las sondas eran pequeñas, no llegaban a 38 kilos.

Siguiendo el mismo camino que las tres sondas anteriores, a finales de 1958 Estados Unidos, utilizando el cohete Juno 2, envió al espacio las sondas Pioneer 3 y Pioneer 4. A pesar del mismo nombre que los anteriores, estas dos sondas no se parecían mucho a ellas. Eran muy pequeños, no llegaban a los seis kilos. Tenían forma de cono y un único objetivo: Llegar a la luna y medir la radiación. La segunda, la sonda Pioneer 4, fue la primera nave espacial estadounidense escapada de la fuerza de la gravedad de la Tierra. Consiguió acercarse a la Luna, pero no tanto.

Las primeras naves espaciales de la Unión Soviética son las que aparecen en la imagen: De izquierda a derecha, Test Vehicle (1957); Sputnik launcher (1957); Vostok (1960); Voskhod (1963) y el famoso Soiuz (1988). En la actualidad son mucho más avanzados los artilugios que se envían al espacio.

Un año más, con otras tres sondas espaciadas, Estados Unidos puso en marcha una nueva generación de Pioneer. La derrota fue total, ya que ni siquiera fueron capaces de llegar a la órbita de la Tierra.

Mientras tanto, los soviéticos siguieron trabajando. En 1958 se rediseñaron y triunfaron las sondas que intentaron llegar a la Luna. La sonda Luni fue enviada hacia la Luna en enero de 1959. Sonda circular de 361 kilos. No disponía de un sistema de propulsión, por lo que su objetivo podría ser chocar contra la Luna porque llevaba muchos símbolos de la Unión Soviética. Por un error no llegó a la Luna. Sin embargo, la Luna no tiene campo magnético y demostró que el viento solar atraviesa el sistema solar. Poco después enviaron la sonda Luna 59A hacia la Luna, pero no pudo ir más allá de la órbita terrestre. El éxito total llegó con la sonda Lunik 2.

Partió del Baiconur el 12 de septiembre de 1959 y llegó a la Luna el 14, en la zona de Palus Putredinus. Fue un viaje de treinta y tres horas. Tras la sonda Luni 2 llegó el Lunik 3, el primero que llevó un sistema de imagen. El sistema estaba formado por una cámara de dos lentes, un sistema de procesamiento de película y un escáner. Con una lente de doscientos mm adopta las imágenes generales de la Luna, mientras que con la lente del Cinco Centeno, las de determinadas zonas de la Luna. A medida que se sacaban las fotos, en el sistema de procesado se revelaban las imágenes y el escáner las convertía en señales eléctricas antes de enviarlas a la Tierra. Gracias a ella se obtuvieron las primeras imágenes de la cara oculta de la Luna. La sonda tenía forma cilíndrica y un peso de 278 kilos. En el exterior disponía de placas solares para asegurar el funcionamiento de la sonda. En abril de 1960 entra en la atmósfera terrestre y se destruye.

Posteriormente, para sacar más fotos a la cara oculta de la Luna, Lunik intentó enviar otras dos sondas de la serie, pero fracasaron. Las sondas Marsnk 1 y Marsnk 2 fueron el primer intento de llegar a Marte, pero tampoco consiguieron abandonar la Tierra. Eran naves espaciales cilíndricas de 640 kilos, con placas solares y antenas.

Entre 1961 y 1962, los soviéticos trataron de enviar a Venus las sondas Sputnik 7 , Sputnik 19 , Sputnik 20 y Sputnik 21. Por diversas razones, los cuatro ensayos fueron corruptos. En comparación con las anteriores sondas, éstas eran mucho mayores, de unos 6.500 kilos. También pensaron que una de ellas fuera la conducción humana, pero al final no fue así.

La sonda Venera 1 consiguió por primera vez acercarse a Venus. De aspecto cilíndrico, con dos metros de altura y dos metros de antena de comunicaciones. Contenía magnetómetro, detector de iones, detector de micrometeoritos y contador de radiación. Con una semana de recorrido de 2.000.000 de kilómetros se perdió el contacto con el barco. Tres meses después, pasó a 100.000 kilómetros de Venus hasta convertirse en el satélite del Sol.

Las sondas Phobos 1 y Phobos 2 eran exactamente iguales. El objetivo era aterrizar en la luna de Fobos de Marte. Cada sonda contenía, además de sus herramientas, dos recipientes que bajarían a Fobos para tomar imágenes, datos y muestras. Ambas sondas fueron lanzadas con el cohete Proton-K.

La sonda Phobos 1 se espació el día de San Fermín de 1988 y estuvo bien hasta principios de septiembre. Sin embargo, durante una sesión de comunicación la conexión se interrumpió y nunca fue recuperada. Parece ser que por una mala orden se paralizaron las tolvas que debían mantener la orientación de la sonda. De este modo, los paneles solares no podían ponerse de cara al Sol y quedaron sin electricidad.

La sonda Phobos 2 funcionó bien hasta llegar a Marte. Cuando estaba a punto de llegar a Fobos, a 50 metros, y tenía que liberar los dispositivos de aterrizaje, se perdió la conexión. La causa del error fue un fallo en el ordenador de la sonda. Dio 52 vueltas a Marte y envió 37 fotos, pero no se puede decir que fuera un éxito porque no pudo aterrizar a Fobos en la luna.

El proyecto Ranger fue el primer intento de Estados Unidos de enviar sondas hacia la Luna y enviar imágenes de gran resolución. En el proyecto se emplearon nueve sondas, seis primeras fracasaron, pero las sondas Ranger 7, Ranger 8 y Ranger 9 tuvieron un éxito total. Entre tres sondas se enviaron 17.200 imágenes. Estas imágenes, además de ayudar a que las naves espaciales Surveyor y Apolo decidan dónde deben aterrizar, permitieron ver los detalles del suelo de la Luna.

Las sondas Ranger tenían entre 305 y 367 kilos. Tenían forma de cono y entre tres y cuatro metros de altura. Para poder guiar la sonda disponían de propulsores de nitrógeno, mientras que la energía eléctrica se obtenía con la ayuda de dos paneles solares de metro y medio de longitud.

Las comunicaciones se realizaban con una antena omnidireccional y una antena parabólica. Tenían un sistema de televisión de seis cámaras, todas iguales, pero que trabajaban a nivel. Antes de chocar con la luna, sacaban fotos según se iban acercando. La última imagen se tomó tres décimas de segundo antes del impacto.

El objetivo de las sondas Mariner 1 y Mariner 2 era acercarse a Venus para acumular información sobre el campo magnético, las partículas cargadas y la masa del planeta. La primera se destruyó inmediatamente después del lanzamiento, mientras que la segunda fue todo un éxito. Mariner 2 despegó en agosto de 1962. Todo iba bien hasta que el 8 de septiembre perdió la capacidad de conducir las sondas. Afortunadamente, en pocos minutos se solucionó el problema. Otra sorpresa el 31 de octubre es que uno de los paneles solares se apagó de repente. Una semana más tarde se reincorporó y se pudo recuperar todo el utillaje. El 14 de diciembre comenzó a enviar las primeras imágenes de la cara oculta de Venus, a 34.000 kilómetros del planeta. Esta sonda produjo, entre otros, dos descubrimientos: Dio a conocer las altas temperaturas existentes en Venus y el dióxido de carbono de su atmósfera.

A partir de ahí, el destino de las sondas Mariner fue Marte. La sonda Mariner 4 fue lanzada al espacio el 28 de noviembre de 1964 y alcanzó la órbita de Marte el 14 de julio de 1965, a 9.920 kilómetros de la superficie de Marte. Además de mostrar un planeta lleno de cráteres, confirmó la existencia de una atmósfera mayoritariamente de dióxido de carbono y detectó un pequeño campo magnético en el planeta rojo. Las sondas Mariner 6 y Mariner 7 se enviaron hacia el ecuador marciano y el polo sur en febrero y marzo de 1969. Ambos pasaron a unos 3.500 kilómetros de la superficie de Marte. La expedición estadounidense de la sonda Mariner 9, enviada hacia Marte el 30 de mayo de 1971, se puso en órbita el 24 de noviembre. Esta expedición fue muy buena, tanto la de Marte como la de los satélites de Fobos y Demos Marte.

Sin embargo, el honor de la primera llegada de algo enviado por el hombre al planeta rojo corresponde a la Unión Soviética. Sonda Mars 3: El 28 de mayo de 1971 partió de la Tierra y el 2 de diciembre del mismo año llegó a Marte. Nada más aterrizar en Marte comenzó a enviar imágenes de televisión, pero a los 20 segundos se interrumpió la emisión. Sin embargo, se pudieron recoger datos sobre las temperaturas. Las sondas Mars 4 , Mars 5 , y Mars 6 fueron lanzadas hacia Marte en 1973. Consiguieron llegar a la órbita, pero luego se perdieron.

Como estas, las sondas Viking 1 y Viking 2 tenían como objetivo Marte. Fueron enviados por la NASA en 1975 y llegaron al planeta rojo en junio y julio del año siguiente. Además de enviar numerosas imágenes a la Tierra, realizaron estudios sobre el suelo marciano y buscaron microorganismos y agua para comprobar si había vida o no. Dos sondas quedaron en órbita y otras dos pisaron el suelo de Marte, una en la llanura llamada Utopía y otra en el oeste de Marte.

Publicado en el apartado D2 de Deia.