domingo, 25 de marzo de 2007

Sobre el programa, la nave y la misión.

El programa

Desde que la Unión Soviética lanzara la sonda Sputnik, iniciando la carrera espacial en un momento de especial tensión política entre rusos y americanos a principios de los años sesenta, los EE.UU. habían ido a la zaga en lo que a avances en su programa espacial se refiere. Fueron segundos en lanzar un satélite artificial, mandar un hombre al espacio y realizar un paseo espacial.

A modo de revulsivo, y consciente del peso simbólico que tendría invertir las tornas, el presidente Kennedy marcó el objetivo de que fuese un americano el primero en poner el pie en la Luna, y que fuese antes del fin de la década. Una joven NASA, entre la que no faltaban voces que desconfiaban de las posibilidades reales de cumplir el compromiso, recogió el envite y, tras concluir los programas Mercury y Gemini, se puso manos a la obra frente a uno de los mayores retos científicos y técnicos que se haya planteado el hombre jamás.

La nave Apollo

Hasta entonces los vehículos espaciales eran poco más que un misil en el que se había atado una cápsula presurizada en vez de una cabeza nuclear y se había apuntado hacia arriba en vez de en una trayectoria parabólica. Pero ahora habría que desarrollar un cohete específico con potencia suficiente como para escapar de la gravedad terrestre. Así nació el Saturn V.

Vehículo de lanzamiento de tres fases, el Saturn V era capaz de transportar una carga de 47.000 kg útiles en una misión lunar. Medía 110 m y pesaba la friolera de 2.900.000 kg cargado de combustible. Básicamente, sus dos primeras fases (dotadas con cinco potentes motores cada una) y parte de la tercera se empleaban en poner la nave en órbita, mientras que el resto de la tercera se reserva para la ignición que le da el impulso necesario a la nave para escapar de la gravedad terrestre. Contaba también con una unidad de instrumentación con el software necesario para controlar el cohete en todo momento.

Una vez ha sido propulsada con suficiente fuerza, la nave se desprende de la última fase del cohete y, capturando el módulo lunar, continúa su viaje hacia la Luna. La nave queda ahora con tres módulos:


  1. Módulo de mando (CM): Habitable, de forma cónica, es el corazón de la nave. Allí es donde los tres astronautas pasarán la mayor parte de la misión, donde se almacena la comida, los controles de la nave y donde duermen. Es la única parte del gigante que volverá a la Tierra, y con este fin está recubierto de una capa cerámica (escudo térmico), que le permite soportar las temperaturas infernales de la reentrada.
  2. Módulo de servicio (SM): No habitable, de forma cilíndrica, está unido al módulo de mando por su base. Alberga en sus seis compartimentos interiores los consumibles (oxígeno, nitrógeno, hidrógeno, combustible), las células de combustible que suministran energía y agua al sistema, las baterías y el motor principal (SPS). En su exterior se encuentran los propulsores de reacción (RCS), que sirven para corregir ligeramente el rumbo de la nave, los condensadores por donde escapa la mayoría del calor generado por el funcionamiento de los sistemas y la antena de alta ganancia, uno de los diversos sistemas de comunicación de la nave con tierra.
  3. Módulo lunar (LEM): Habitable, con forma de araña, es la parte de la nave que una vez el conjunto llegue a la Luna se desprenderá con dos de los astronautas a bordo, descenderá a la superficie y volverá a la nave nodriza cargado de rocas. Sólo sirve para este propósito. El LEM tiene dos fases, una de ascenso y otra de descenso, con motores independientes. La fase de descenso queda como deshecho en la Luna, y sirve como plataforma para el despegue de la fase de ascenso, que vuelve a acoplarse al CSM.



La misión

Las misiones del XI al XVII del programa Apollo entre julio de 1969 y diciembre de 1972, tuvieron por objetivo el alunizaje y la exploración directa de la Luna en distintas regiones de la misma, y siguieron todas un esquema similar:

  1. Despegue y órbita estacionaria: Todas las misiones partieron del Centro Espacial Kennedy de Cabo Cañaveral (Florida), y tras consumir la primera fase, la segunda y la mitad de la tercera se detenían en una órbita estacionaria donde se procedía a comprobar que todos los sistemas estaban listos para alejarse de la Tierra.
  2. Encendido TLI: El propulsor S4B (esto es, el de la tercera fase), vuelve a encenderse para acelerar a la nave hasta proporcionarle la velocidad suficiente para escapar del campo gravitatorio terrestre.
  3. Costa Tierra-Luna: Durante tres días la nave sigue su camino hacia la Luna. Durante las 5/6 primeras partes del viaje decelera debido a la fuerza de la gravedad terrestre que sigue atrayéndola. Una vez superado ese umbral, la nave comienza a acelerar atraída por la Luna. En esta fase del viaje el momento crucial es el acoplamiento con el LEM: el módulo de mando-servicio se separa de la tercera fase ya agotada y, girando sobre sí mismo, vuelve para acoplarse al LEM, que se encuentra albergado en la parte superior de la tercera fase del Saturn V. Por lo demás, algunas maniobras de medio curso para corregir el rumbo, o la velocidad.
  4. Llegada a la Luna, encendido LOI: La nave llega a la Luna, pero para poder entrar en órbita alrededor de ella necesita decelerar para evitar salir rebotada como saldría una piedra de una honda (en lo que se denomina una trayectoria de retorno libre, de la que ya hablaremos en algún otro momento...). Con este fin, el potente SPS se enciende durante unos minutos en la cara oculta de la Luna para amanecer de nuevo a la cara visible en una apacible órbita.
  5. Descenso, exploración y regreso del LEM: Una vez en órbita lunar, el LEM se desprende del módulo de mando-servicio y, gracias al motor de su fase de descenso, sale de órbita y desciende a la superficie de la Luna. Una vez realizada la exploración pertinente, la fase de ascenso se enciende para reemprender el regreso a la nave nodriza.
  6. Desprendimiento del LEM y TEI: Una vez se han acoplado las dos naves de nuevo, se transfieren las rocas y el material a los compartimentos de almacenamiento del CM y, cerrando el túnel, se desprende la fase de ascenso del LEM, que chocará con la superficie lunar. Tras ello, el SPS vuelve a encenderse para salir de la órbita y regresar a la Tierra en una ignición denominada TEI.
  7. Costa Luna-Tierra: Ahora el proceso es el inverso. El SPS no es ni comparable con el potente motor del S4B que impulsó a la nave a la Luna, pero es que ahora sólo durante 1/6 parte del viaje decelera, y durante el resto aumenta su velocidad al volver a entrar en la zona de influencia de la Tierra. Es momento de escuchar música abordo y quizá llevar a cabo algún encendido de medio curso más para controlar el ángulo de reentrada.
  8. Reentrada y amerizaje: Una vez la nave llega a las capas altas de la atmósfera se desprende del módulo de servicio. A la frenética velocidad de 11.000 pies/s, cuenta con un estrecho corredor de apenas 2.5º para atacar la atmósfera. Si la nave va demasiado plana, la atmósfera actuará como una cama elástica, escupiéndola de nuevo al espacio exterior. Si por el contrario entra demasiado inclinada, atravesará demasiado aire a una velocidad endiablada, ardiendo sin llegar a tomar tierra. Cualquiera de las dos opciones, como véis, son a evitar. Una vez la nave se ha frenado por medio de la fricción con el aire, se abren unos paracaídas que la hacen posarse suavemente sobre el lecho del Océano Pacífico, poniendo fin a la misión.

Os juro que si os hubiese contado esto en persona hay mil cosas que he omitido y de las que no os libraríais...a uno le cuesta contener sus instintos. De todas formas, siento si resulta demasiado denso.


Si os sentís interesados por alguna cosa en especial, os dejo algunos vínculos con Wikipedia que no están mal, y si de verdad queréis comentar la jugada con un experto o queréis que os deje alguno de mis libros, pues me invitáis a una caña y yo encantado. Un abrazo y hasta la próxima entrega.

Ex luna scientia.

8 comentarios:

Malak dijo...

Por cierto...olvidé en el post deciros que si queréis abrir los ojos y ver la peli de Apollo 13 no os costará convencerme. Prometo estar bastante calladito. Un abrazo

Gerthalas dijo...

Eres un frikazo...
No vería esa peli contigo por nada del mundo...
Ya me costó ver Star Wars... jajaja

Un abrazote!

Meryflower dijo...

Yo a diferencia de Gerthalas la Peli no me importaría..... lo que pasa es que no me creo que después de ver lo que he visto, que tu te quedes calladito jajaja
yo creo que... mmmmmm la palabra fryky se le queda corto jajajaja
pero me apunto a la peli que no la he visto!

Anónimo dijo...

Ya...por fin, han sido tres días pero he conseguido terminar de leerlo jejeje que denso jeje aunque he de decir que la película no está mal..excepto cuando te obligan a verla por cuarta vez...hasta el momento he conseguido resistirme...pero quien sabe...Un besito!

Anónimo dijo...

Tenia razón Ikki...demasiao largo..

Ya ha nacido Carlos...es una monada así con su cabecita pequeñita y redondita..jAjajaja soy peor que los lobatos...

Yo sí quiero ver la peli...

Anónimo dijo...

No quiero decirte nada... pero Mario "tienes un problema"

Jejejejeje. Pues na aprovecha esta semana santa para verla otra vez, que seguro que hay un extra que todavía no le has contado los pelos de la cabeza juas juas juas

Un abrazote y a descansar, que yo estaré con los rutillas perdidos en algún lugar de España!!!

Alfonso dijo...

Mira que eres frikiiii!!!

Y para que yo lo diga...
Me quedo sin internet unos días.

Un abrazo!

Malak dijo...

Friki, todo lo que queráis, pero por lo menos se trata de algo que fue realidad...jeje.
A ver si hacemos un pase esta Semana Santa para ver la peli con los interesados. Muchos abrazos para todos.