La primera carrera lunar

A finales de los años 50 el mundo era un lugar muy distinto al actual. Por ejemplo, la idea de lanzar un arma nuclear sobre nuestro satélite parecía de lo más normal. La Luna se había convertido en el objetivo de la incipiente carrera espacial entre las dos superpotencias. Una década antes de que Neil Armstrong pusiese un pie en el Mar de la Tranquilidad, tuvo lugar otra competición sin precedentes para alcanzar la Luna mediante sondas automáticas. Esta es la historia de la primera carrera lunar.

La Guerra Fría y el R-7

En 1955 los Estados Unidos se mostraban confiados con su posición hegemónica en el mundo. Una guerra con la URSS no era improbable, pero la aplastante superioridad norteamericana en número de armas nucleares casi logró eliminar cualquier preocupación que pudiese albergar el presidente Dwight Eisenhower ante un conflicto total. Casi. Incluso se realizaron estudios para arrasar la Unión Soviética antes de que se convirtiese en una amenaza de mayor calibre, planes que, como no podía ser de otra forma, recibieron nombres que parecían sacados de una película de espías: Operation Dropshot o Plan Totality serían los más conocidos, pero habría varios más.

Los Estados Unidos habían anunciado al mundo su intención de lanzar un satélite artificial coincidiendo con el Año Geofísico Internacional (IGY) de 1957 -que en realidad duró de julio de 1957 hasta diciembre de 1958-, pero parecía que la administración hubiese tomado la decisión sin muchas ganas. Quizás precisamente porque los EEUU contaban con una ventaja importante en este terreno: en el desierto tejano, un grupo de científicos alemanes liderados por Wernher von Braun había construido para el ejército varios misiles que podrían poner fácilmente un satélite en el espacio con pequeñas modificaciones. Sin embargo, la Casa Blanca decidió otorgar la responsabilidad de lanzar el primer satélite artificial de la historia a un modesto grupo de civiles sin mucha experiencia supervisado por la armada (US Navy). Nacía así el proyecto Vanguard.

Podríamos pensar que von Braun fue rechazado por su, digamos, “polémico” pasado nazi, pero lo cierto es que el gobierno quería que la Fuerza Aérea (USAF) y los ingenieros alemanes del Ejército se concentrasen en el desarrollo de misiles y se dejasen de sueños espaciales que no conducían a ninguna parte. Había una Guerra Fría que ganar y no había tiempo para las tonterías. En vez de confiar esta importante tarea al equipo más preparado, la Casa Blanca optó por favorecer a un equipo de aficionados. Pero no había de qué preocuparse. No tenían ninguna prisa. Total, si ellos no ponían un satélite en órbita, ¿quién lo iba a hacer?¿Los rusos? No me hagas reír, debía pensar Eisenhower.

Wernher von Braun: artífice del misil nazi V-2 y del lanzador del primer satélite estadounidense (NASA).

A más de diez mil kilómetros de distancia, los soviéticos no se reían. El Ingeniero Jefe SerguéiPávlovich Korolyov, a cargo de la oficina de diseño OKB-1 -el antiguo instituto de investigación NIII-88-, había logrado desarrollar en un tiempo récord el primer misil intercontinental (ICBM) de la historia, el R-7. Apodado Semyorka (Семёрка, “el siete”), era el arma definitiva, capaz de lanzar un arma nuclear al corazón de su oponente sin temor a ser interceptado. El R-7 (8K71) era la evolución natural del proyecto T1, desarrollado antes de la muerte de Stalin en 1953, y estaba basado en la tecnología del R-5M, el primer misil nuclear soviético. Su forma era única: un núcleo central rodeado de cuatro aceleradores laterales que se desprendían en pleno vuelo. Este peculiar diseño fue en gran medida obra de Vasili Mishin, el lugarteniente de Korolyov. Desgraciadamente, Mishin es hoy en día más famoso por su responsabilidad en el fracaso del programa lunar tripulado soviético que por su contribución al mítico Semyorka.

El R-7 (RKK Energia).

Serguéi Pávlovich Korolyov, padre del Semyorka (RKK Energía).

Los motores del R-7, denominados RD-107 y RD-108, no habían sido diseñados por Korolyov, sino por la oficina OKB-456 de Valentín Petróvich Glushkó. Lo normal hubiera sido que la misma OKB-1 diseñase los motores para el R-7, pero las autoridades soviéticas habían preferido dividir el trabajo entre varias oficinas de diseño. Esta división era fruto del reparto de papeles entre los militares de artillería del ejército de tierra y la fuerza aérea para hacerse con el control del incipiente programa de misiles que surgió a finales de la Segunda Guerra Mundial espoleado por el misil A-4 (V-2) nazi, diseñado por von Braun. Es importante señalar que Glushkó y Korolyov no se soportaban. Algo normal si tenemos en cuenta que el bueno de Valentín Petróvich denunció a Korolyov ante el NKVD. Como resultado, en 1938 el futuro Ingeniero Jefe pasó unas largas “vacaciones” en el gulag de Kolyma, lo más parecido a pasar por el infierno sin morir. Pero no debemos ser demasiado duros con Glushkó; la URSS de los años 30 era muy distinta al mundo actual y el NKVD…, bueno, el NKVD era el NKVD. Por su parte, Glushkó no aguantaba el reciente protagonismo de Korolyov y su OKB-1 de la mano de Nikita Jruschov. Siempre se consideró mucho más inteligente, refinado y capaz que el rudo Korolyov. Por todo esto, es más que posible que el bueno de Korolyov no fuese especialmente neutral cuando criticaba ferozmente el trabajo de Glushkó con los motores del R-7, algo que hacía con relativa frecuencia.

Valentín Petróvich Glushkó.

El RD-108 (NPO Energomash).

El RD-107 (NPO Energomash).

Cohete Soyuz en el que podemos ver los cuatro motores RD-107 con dos vernier cada uno, situados en los bloques laterales, y el RD-108 con cuatro verniers en la etapa central (NASA).

Al igual que von Braun -la némesis de Korolyov-, el Ingeniero Jefe siempre había sido un apasionado del espacio. Diseñar misiles era su trabajo, pero lo que realmente deseaba era volar más alto y más lejos que nadie, adentrarse en el terreno desconocido del espacio, allí donde nadie había viajado jamás. Korolyov era perfectamente consciente de que el R-7 podía lanzar vehículos espaciales con unas pocas modificaciones. Pero el gobierno no estaba especialmente interesado. Al igual que von Braun, Korolyov se vio obligado a esperar. Sin embargo, los planes soviéticos para lanzar un satélite no eran un secreto total. Por ejemplo, el académico Leonid Sedov declaró en varias ocasiones antes de 1957 que la URSS tenía intención de colocar un satélite artificial en órbita terrestre. Sedov desconocía los detalles del trabajo de la OKB-1, pero sin duda sabía que algo se estaba moviendo en el ámbito aeroespacial de su país. Por supuesto, el resto del mundo apenas prestó atención. Pura propaganda soviética, debieron pensar muchos.

Para Jruschov, el desarrollo del R-7 era una prioridad. Sin bases militares cerca de territorio estadounidense, los misiles de largo alcance eran la única opción que tenía la URSS para poder atacar a su contrincante. El nuevo misil sería lanzado desde las nuevas instalaciones que se estaban construyendo en la desértica estepa de Kazajistán, en la zona de Tyura-Tam, por entonces poco más que un conjunto de casas desperdigadas alrededor de una estación de ferrocarril cerca del río Sir Darya. Pocos podían imaginar entonces que la Humanidad alcanzaría el espacio partiendo de unos orígenes tan humildes. La zona de Tyura-Tam sería designada oficialmente como “Quinto Polígono de Pruebas para Investigaciones” (NIIP-5) mediante el decreto 292-181 del Consejo de Ministros de la URSS del 12 de febrero de 1955. Por supuesto, su existencia y verdadero propósito eran más que alto secreto. La mayoría de trabajadores ni siquiera sabían dónde se encontraban exactamente o cuál era el propósito de las obras. Años después, en 1961, cuando surgió la necesidad de darle un nombre al famoso y secreto cosmódromo, las autoridades elegirían el nombre de Baikonur. En realidad, Baikonur era una aldea situada a 320 km, cerca de la ciudad de Jezkazgan. Siempre se ha dicho que esta decisión era un intento de las autoridades soviéticas para despistar a la inteligencia estadounidense. Probablemente fuese así, pero es de suponer que tampoco ayudó el hecho de que en kazajo Tyura-Tam significa “la tumba de Töre” (Töre era un noble descendiente de Genghis Khan), un nombre poco halagüeño para un cosmódromo. Y es que no debemos subestimar la influencia de las supersticiones en la conquista del espacio. Con supersticiones o sin ellas, en junio de 1955 comenzaron las obras del futuro cosmódromo bajo las órdenes del general Georgi Shubnikov.

Esquema de un misil R-7 operativo en las rampas de lanzamiento de Baikonur y Plesetsk. Se pueden ver los brazos del sistema Tulipán.

Sputnik

El 4 de octubre de 1957, el Sputnik despegaría desde Baikonur a lomos de un R-7. “El camino a las estrellas está abierto” (doroga k zviozdam otkrita/дорога к звёздам открыта), declararía poco después un eufórico Korolyov. Los Estados Unidos se vieron de repente inmersos en una carrera en la que hasta entonces creían haber estado compitiendo en solitario. Y, por si fuera poco, iban perdiendo. En un principio, la administración Eisenhower no parecía muy impresionada ante los logros de sus enemigos. Los “rusos” eran un pueblo bárbaro, tosco y atrasado; y eso no iba a cambiar de la noche a la mañana porque una pequeña bola reluciente surcase los cielos haciendo “bip-bip-bip”. Pero la opinión pública norteamericana no estaba de acuerdo con su comandante en jefe: el Sputnik provocó una conmoción mayúscula en todo el país. El mundo había alcanzado la era espacial nada menos que de la mano de los atrasados rusos. Ya nada volvería a ser igual. Miles de personas en todo el globo se reunieron para intentar divisar el pequeño satélite tras la puesta de Sol o el amanecer. Aunque, en realidad, lo que la mayor parte de observadores pudieron contemplar a simple vista era la etapa central -Bloque A- del misil R-7, que también había alcanzado la velocidad orbital y giraba alrededor de la Tierra a 8 km/s.

Antes de que los EEUU pudiesen reaccionar, la Unión Soviética lanzaba el 3 de noviembre el Sputnik 2 con la celebérrima perra Laika. Como respuesta, los estadounidenses sólo pudieron ofrecer al mundo la explosión del cohete Vanguard TV3 en su rampa de lanzamiento. Televisada en directo a todo el país. Para remediar esta situación, el gobierno dio carta blanca al grupo de von Braun, el ABMA (Army Ballistic Missile Agency). Con la ayuda del JPL, en sólo 84 días lograron desarrollar y lanzar el Explorer 1, el primer satélite artificial de los Estados Unidos. El 1 de febrero de 1958, casi cuatro meses después del Sputnik, los Estados Unidos se convirtieron en la segunda potencia espacial del planeta Tierra. Serían los momentos más humillantes de la corta historia espacial norteamericana. No es extraño que la mayoría de libros estadounidenses sobre la carrera espacial pasen de puntillas sobre estos tristes años y se centren directamente en los logros de las gloriosas misiones Gémini y Apolo.

Pero en 1957 todavía quedaban cuatro años antes de ver un hombre en el espacio. Había que demostrar que el Sputnik fue un accidente. Los soviéticos habían ganado la partida sin mostrar sus cartas, pero ahora todo sería distinto. Los EEUU pondrían toda su poderosa maquinaria industrial a trabajar y adelantarían a la Unión Soviética en cuestión de meses. O eso pensaban.

Jruschov también había infravalorado inicialmente el éxito del Sputnik, pero pronto supo apreciar y utilizar a su favor el impacto de la euforia colectiva que se desató a continuación. Aunque la existencia del Ingeniero Jefe seguiría siendo un secreto de estado hasta su muerte en 1966, Korolyov fue catapultado a las alturas de la burocracia soviética, un lugar donde no se sentía especialmente cómodo.

La Luna como objetivo

Para las dos superpotencias quedó claro que el nuevo objetivo era la Luna. No sería fácil. Puede que parezca un blanco relativamente grande, pero nuestro satélite se encuentra a 380000 kilómetros y se desplaza a una velocidad de 1 km/s. Se trata de un blanco móvil que requeriría de los últimos avances tecnológicos. No sólo se necesitaban cohetes más potentes capaces de alcanzar los 11 km/s -la velocidad de escape terrestre o “segunda velocidad cósmica”-, sino que además los sistemas de guiado y telecomunicaciones debían alcanzar un nivel de sofisticación sin precedentes.

Ya en abril de 1955, Korolyov había intentado atraer el interés del gobierno soviético hacia sus planes de exploración lunar, pero la prioridad en esos momentos era poner a punto el R-7 como arma ofensiva. Cualquier otro objetivo sería considerado una distracción intolerable. Tras el éxito del Sputnik, las cosas habían cambiado radicalmente de cara a los políticos. Había que aprovechar la ocasión. Dentro de la OKB-1 se crearon tres grupos principales de investigación: uno para el desarrollo de naves tripuladas -que desembocaría en la 3KA Vostok-, otro para satélites de comunicaciones civiles y militares y, finalmente, uno para sondas lunares. Este último grupo estaría a cargo de Gleb Maksimov (1926-2001), un joven y brillante ingeniero de la OKB-1.

El 28 de enero de 1958, Korolyov, junto con Mijaíl Tijonrávov y Mstislav Keldish, se dirigió por escrito al Comité Central del PCUS solicitando la aprobación de un programa de exploración lunar no tripulado. El 20 de marzo, la cúpula política del país sancionó la inmediata creación de dos programas de naves automáticas: uno cuyo objetivo sería impactar una sonda contra la Luna y otro para fotografiar la cara oculta de nuestro satélite. La decisión no se tomó teniendo en cuenta criterios científicos. La carrera espacial se había transformado en un reflejo de la Guerra Fría y había que elegir los objetivos más atrayentes desde el punto de vista propagandístico.

Siguiendo estas directrices, el grupo de Maksimov creó tres programas de sondas lunares bajo la denominación común de Objeto Ye (u Objeto E, en ruso Объект Е), transcripción fonética de la letra cirílica Е, algo apropiado si tenemos en cuenta que los primeros programas de satélites artificiales alrededor de la Tierra habían usado la letra D (en cirílico, Д). La serie Ye-1 debía tener una masa de 170 kg y su objetivo sería alcanzar la velocidad de escape para chocar contra la Luna, demostrando así la eficiencia de los sistemas de guiado, comunicaciones y propulsión. La serie Ye-2 sería la encargada de fotografiar la cara oculta de la Luna mediante lentes de 200 y 500 mm. La Ye-3 ampliaría la exploración de la superficie lunar, incluida su cara oculta, con lentes de 750 mm. Los vehículos de ambas series tendrían una masa de 280 kg.

Gleb Maksimov, encargado de las misiones lunares automáticas en la OKB-1.

Algunos de los artífices del programa de exploración espacial en la URSS posan en una foto de 1970. Sentados, de izquierda a derecha, V. N. Galkovski, G. Maksimov, L. N. Soldatova, M. K. Tijonrávov e I. M. Yatsunski. En pie: G. M. Moskalenko, O. V. Gurko e I. K. Bazhinov (RKK Energía).

Armas nucleares en la Luna

Pero el elemento más espectacular del plan soviético sería la serie Ye-4. Estas sondas, con una masa de 400 kg, debían transportar un arma nuclear. Su detonación sería visible desde la Tierra, creando unos bonitos fuegos artificiales. Además del evidente aspecto propagandístico del suceso, la nube de regolito eyectada por la explosión podría ser analizada con los telescopios terrestres para comprender mejor su composición. No sabemos que potencia hubiera tenido el arma de la Ye-4, pero no podría haber sido demasiado elevada. Por ejemplo, la bomba atómica soviética RDS-4 Natasha tenía una masa de 1200 kg y una potencia de 30 kT. Con sólo 400 kg, la Ye-4 no podría ser mucho más potente.

Mientras los soviéticos planeaban la serie Ye-4, la USAF dio inicio a un programa ultra secreto llamado Proyecto A119. Tan secreto que su verdadera naturaleza sólo sería revelada a finales del siglo pasado. El Proyecto A119 tenía como objetivo detonar un arma nuclear a cierta altura sobre la superficie lunar para estudiar los efectos de fluorescencia inducida en el regolito. Se supone que el Proyecto A119 estaba basado en un informe de la RAND Corporation de 1956, pero lamentablemente este documento todavía está clasificado. Lógicamente, desconocemos los detalles del arma que habría sido empleada en el Proyecto A119, pero podría haber sido una variante de la ojiva W-25, de 98,9 kg y una potencia de 1,7 kT. Dentro del marco del Proyecto A119 se realizaron varios estudios. Algunos de ellos fueron llevados a cabo por el astrónomo Gerard Kuiper y uno de sus estudiantes de doctorado. Este estudiante, por entonces desconocido, se llamaba Carl Sagan.

Para ambas superpotencias, estos programas podían servir para saltarse la prohibición de pruebas nucleares en tierra, prohibición que precisamente se estaba negociando en esos momentos. Pero tanto la Ye-4 como el Proyecto A119 perdieron parte de su apoyo político después de que los científicos demostrasen que una explosión nuclear en el vacío no sería muy espectacular. Nada de bolas de fuego y nubes en forma de hongo. Como mucho, un breve destello de luz. Los cálculos demostraron además que una detonación de un megatón crearía un cráter de sólo 400 metros, invisible para los telescopios terrestres de la época. Como resultado, estos “explosivos” proyectos fueron abandonados al cabo de unos años.

Cohetes lunares

La clave para el éxito de las nuevas misiones lunares sería el nuevo lanzador 8K72, un Semyorka con una etapa superior adicional denominada Bloque Ye (o Bloque E / Блок Е)”, desarrollada por la oficina de diseño OKB-154 de Semyon Kosberg. Usando esta etapa, el Semyorka sería capaz de lanzar 400 kg en una trayectoria lunar. Por entonces, las disputas entre Serguéi Korolyov y Valentín Glushkó por la elección de los combustibles idóneos para la conquista del espacio alcanzaron su punto álgido. Glushkó estaba diseñando numerosos motores que empleaban propergoles hipergólicos para la nueva generación de misiles soviéticos, incluido el R-16 de la OKB-586 de Mijaíl Yangel, que se convertiría en el primer ICBM realmente operativo de la URSS. La construcción de motores criogénicos o de kerolox -queroseno y oxígeno líquido- no sólo no eran una prioridad para Glushkó, sino que suponían una molesta distracción. El R-7 había resultado ser un magnífico lanzador espacial, pero como arma estratégica era un fracaso más que evidente. Sus limitaciones ofensivas eran debidas en gran parte a los inconvenientes del uso de kerolox. Estos propergoles son mucho más eficientes que los hipergólicos, pero el oxígeno líquido se evapora rápidamente a temperatura ambiente, impidiendo que el misil permanezca mucho tiempo en alerta. Korolyov seguía empeñado en utilizar la mezcla de kerolox para el nuevo misil R-9, renegando de los propergoles hipergólicos, o el “veneno del demonio”, como los denominaba el Ingeniero Jefe. Fue entonces cuando decidió encargar el diseño del Bloque Ye y el motor RD-0105 (RO-5, de 5,04 toneladas de empuje) a la oficina de Kosberg. No obstante, Korolyov hubo de ceder y también encargó una tercera etapa a Glushkó. Esta fase, más potente que el Bloque Ye, usaría propergoles hipergólicos y un motor RD-109. Esta versión del Semyorka se llamaría 8K73, aunque fue finalmente cancelada y nunca despegaría. La experiencia con el 8K72 permitiría a la OKB-1 construir el 8K71K, el lanzador encargado de lanzar las naves tripuladas Vostok.

8K71PS, versión del Semyorka para lanzar el Sputnik (RKK Energía).

8K72, cohete “Luna” con el Bloque Ye (RKK Energía).

Bloque Ye con una sonda Ye-1 (RKK Energía).

El Bloque Ye debía encenderse inmediatamente después de la separación de la segunda etapa para simplificar su diseño. Lo ideal hubiera sido que el Bloque Ye y la sonda se situasen primero en una órbita terrestre -también conocida como ”órbita de aparcamiento”- para que el equipo de guiado y el control de Tierra calculasen los errores en la trayectoria producidos durante el lanzamiento. Una vez corregidos, la etapa superior se podría encender y poner la nave rumbo a la Luna. Este sistema sería el empleado en misiones posteriores más complejas -incluidas las misiones Apolo-, pero a finales de los 50 la tecnología aún no estaba lista. Al prescindir de la órbita de aparcamiento, el Bloque Ye no tenía que encenderse en condiciones de microgravedad, un problema que aún no había sido resuelto. De hecho, el Bloque Ye se encendería cuando la segunda etapa del Semyorka estuviese todavía funcionando, lo que se conoce como “encendido en caliente” en la jerga de los diseñadores de misiles. De este modo, el combustible podría permanecer en el fondo de los tanques, asegurando una ignición correcta. Para permitir que los gases del motor no dañasen el lanzador con el Bloque A aún acoplado, el 8K72 incorporaría una estructura abierta entre la segunda fase y el Bloque Ye, una característica que sería integrada en el diseño de muchos otros cohetes y misiles soviéticos posteriores.

Pioneer

Mientras esto ocurría en la URSS, al otro lado del telón de acero los norteamericanos desarrollaban el cohete Thor-Able, un modesto lanzador creado mediante la unión del misil de alcance medio Thor con la segunda etapa del cohete Vanguard y una tercera fase de combustible sólido. La USAF sería la encargada del desarrollo de esta primera generación de sondas lunares, bautizadas adecuadamente Pioneer. Se trataba de sondas muy ligeras, de sólo 34 kg, lo que contrastaba con los casi 107 kg de las Ye-1. Pese a su pequeño tamaño, el objetivo de las Pioneer era mucho más ambicioso que el de sus contrapartidas soviéticas, ya que debían no sólo alcanzar la velocidad de escape, sino maniobrar y colocarse en órbita alrededor de la Luna. Ocho pequeños motores de combustible sólido serían los encargados de corregir la trayectoria de vuelo, mientras que un pequeño cohete derivado del utilizado en el misil aire-aire Falcon frenaría la nave en órbita lunar a 1600 km de altura. Las Pioneer incorporarían una pequeña cámara de 400 g y 1,6 km de resolución. Para evitar cualquier posible contaminación de la superficie lunar por parte de microorganismos terrestres, las sondas habían sido esterilizadas previamente. En abril y julio de 1958, la USAF realizó tres pruebas suborbitales del Thor-Able, dos de las cuales fueron exitosas.

Sonda Pioneer. A la derecha se aprecia el conjunto de motores vernier para modificar la órbita. A la derecha está el motor de inserción orbital (NASA).

Una de las primeras sondas Pioneer. Arriba se aprecia el motor de combustible sólido Falcon que debía insertarla en órbita lunar (NASA).

Cohete Thor-Able (NASA).

La Carrera Lunar

Entre el verano y el invierno de 1958, la carrera por alcanzar la Luna alcanzó su punto álgido. Cuatro sondas norteamericanas y tres soviéticas intentaron ser las primeras en llegar a nuestro satélite. Ninguna lo consiguió. Los EEUU habían decidido lanzar la primera Pioneer en agosto de 1958. Korolyov se las ingenió para tener listo en esa fecha un lanzador 8K72 con una Ye-1, pero no se arriesgaría a lanzarla antes que los estadounidenses. El Ingeniero Jefe y su equipo habían diseñado una ingeniosa trayectoria para las Ye-1 aprovechando la gran potencia del R-7. Las sondas soviéticas serían capaces de adelantar a las Pioneer aunque fuesen lanzadas un día más tarde, arrebatando la gloria a la NASA de una forma especialmente humillante.

El 17 de agosto despegaba el cuarto Thor-Able desde Cabo Cañaveral con la primera Pioneer -posteriormente bautizada Pioneer 0-. Lamentablemente, 77 segundos después, la primera etapa explotó destruyendo la que debía ser la primera sonda lunar de la Humanidad. Korolyov decidió no lanzar su Ye-1 inmediatamente para revisar el lanzador concienzudamente. El 23 de septiembre despegaba finalmente la primera sonda lunar soviética, aunque no correría mejor suerte que su prima norteamericana. El Semyorka se desintegraba 93 segundos después del lanzamiento debido a un excesivo nivel de vibraciones resonantes -con una frecuencia de 10 Hz- en los cuatro aceleradores laterales de la primera etapa. Investigaciones posteriores mostraron que la tercera fase de Kosberg era la responsable de las vibraciones. El R-7 aún no estaba acostumbrado a transportar etapas adicionales.

Ahora le tocaba mover ficha a los americanos y así lo hicieron. Esta vez, la misión correría a cargo de la recién creada NASA. El 11 de octubre era lanzada la Pioneer 1 mediante otro Thor-Able. Los técnicos observaron con alivio como la primera y segunda etapas funcionaron correctamente. Pero cuando le llegó el turno a la tercera etapa, algo falló. Aunque el encendido fue casi perfecto, el cohete no logró situar a la sonda en una trayectoria de escape. La nave alcanzaría una distancia récord de 115000 km, pero volvería a caer hacia la Tierra, desintegrándose en la atmósfera el 13 de octubre.

Mientras, en Baikonur, Korolyov había preparado en la rampa otro cohete con una Ye-1 para despegar en caso de que la Pioneer 1 lograse llegar al espacio. Consecuentemente, la segunda Ye-1 fue lanzada el 12 de octubre -un día después de la Pioneer 1- pero las vibraciones volvieron a acosar al R-7. El lanzador se desintegraría 104 segundos tras el despegue.

A estas alturas la dinámica de la competición ya estaba clara. Los Estados Unidos intentarían lanzar las Pioneer y, en caso de tener éxito, los soviéticos mandarían una Ye-1 un día más tarde en una trayectoria más veloz. No sin razón, la NASA argumentaría que los soviéticos jugaban con ventaja: la fecha de lanzamiento de las Pioneer era pública, mientras que la URSS guardaba celosamente el calendario de sus planes espaciales. En cualquier caso, el 8 de noviembre, los EEUU volvían a probar suerte con la Pioneer 2. En esta ocasión, la problemática tercera etapa del Thor-Able se negó siquiera a funcionar y la sonda reentró en la atmósfera sobre África. Sin prisas, los soviéticos esperarían hasta el 4 de diciembre para lanzar la tercera Ye-1. Una vez más, el Semyorka se desintegró, aunque esta vez las vibraciones no fueron las culpables. Una turbobomba defectuosa de la segunda etapa (Bloque A) ocasionaría la pérdida del vehículo 245 segundos después del despegue.

Antes de que terminase el año, los norteamericanos probaron suerte con la Pioneer 3. A diferencia de sus tres predecesoras, la nave sería lanzada por un cohete de cuatro etapas Juno II del ABMA de von Braun. Pese a su nombre, la sonda Pioneer 3 era radicalmente distinta a las anteriores. Diseñada conjuntamente con el JPL, tenía forma cónica y unas dimensiones de 51 x 21 cm. Su objetivo sería más modesto que el de las Pioneer de la USAF y, al igual que las Ye-1, se limitaría a chocar contra la Luna.

Sonda Pioneer 3. Su diseño era completamente distinto a las anteriores(NASA).

Allí donde el Thor-Able había fracasado, el Juno II debía triunfar. El 6 de diciembre era lanzada la Pioneer 3, pero tampoco alcanzó su objetivo. Tras llegar a 102000 km de la Tierra, la sonda se quemaría en la atmósfera terrestre el 7 de diciembre. Esta vez los soviéticos no intentaron responder al desafío inmediatamente. El problema de las vibraciones aún no había sido resuelto y Korolyov no se arriesgaría a cometer otro fallo que dañase su imagen ante las autoridades. 1958 finalizó sin que las dos superpotencias fuesen capaces de lanzar un satélite con la velocidad de escape y menos aún llegar a la Luna. Un sentimiento de frustración parecía apoderarse de las dos naciones. La ristra de fracasos del R-7 era especialmente molesta para el Ingeniero Jefe. Después de los tres primeros sputniks, cuyo lanzamiento fue impecable, el Semyorka no había levantado cabeza.

Pero no habría descanso en esta carrera. El 2 de enero de 1959 Korolyov decidió intentarlo una vez más con la cuarta Ye-1. Esta vez la primera y segunda etapas del cohete 8К72 Nº B1-6 funcionaron correctamente y las fatídicas vibraciones no hicieron acto de presencia. Para alivio de Korolyov y su equipo, el Bloque Ye de Kosberg tampoco decepcionó y efectuó la ignición impecablemente, acelerando la Ye-1 hasta los 11,4 km/s. Por primera vez en la historia, un objeto fabricado por el hombre escapaba del campo gravitatorio de la Tierra.

La masa de la Primera Nave Cósmica -como fue bautizada por la prensa soviética- era de 156 kg. Su diseño era muy similar al del Sputnik (SP-1) original: una esfera presurizada de 80 cm de diámetro con unos pocos instrumentos rudimentarios para medir el campo magnético y la radiación en las cercanías de nuestro satélite, todo ello alimentado por baterías químicas. A través de sus seis antenas transmitía datos y telemetría en dos frecuencias. El 3 de enero, a 113000 km de la Tierra, la nave soltó una nube de sodio de color anaranjado para que los astrónomos pudieran seguir y calcular la trayectoria de la nave. A estas alturas era evidente que la Ye-1 no impactaría contra nuestro satélite, aunque podría pasar muy cerca, como de hecho así fue. El 4 de enero la sonda sobrevoló la Luna a 5965 km, todo un logro para la cosmonáutica soviética. La Primera Nave Cósmica se situaría después en una órbita heliocéntrica (146,4 x 197,2 millones de km). En algún lugar del Sistema Solar, entre las órbitas de Marte y la Tierra, la pequeña Ye-1 aún sigue dando vueltas alrededor del Sol.

Ye-1 en configuración de lanzamiento (izquierda) y en vuelo (derecha). 1- Sonda. 2- Estructura de sujeción. 3- Conexión con el Bloque Ye. 4- emisor de sodio. 5- Estructura de soporte. 8- Antena de transmisión (183,6 MHz) (cuatro unidades). 9- Sensor de micrometeoros. 10- Estructura de la sonda. 11- Detector de protones. 12- Ventilador. 13- Antes de transmisión (19,993 MHz) (dos unidades). 14- Aviónica. (Novosti Kosmonavtiki).

Ye-1 instalada en el Bloque Ye (Novosti Kosmonavtiki).

Maqueta del Bloque Ye y la cofia (Novosti Kosmonavtiki).

Korolyov estaba exultante. Para el Ingeniero Jefe se trataba de un sueño hecho realidad. Justamente, la prensa soviética apodó a la Primera Nave Cósmica como Mechtá (Мечта “sueño”). Sólo años más tarde, en 1963, la pequeña nave recibiría el nombre oficial de Luna 1 de forma retroactiva. En Occidente se haría popular el sobrenombre de “Lunnik” para estas sondas soviéticas, aún cuando no se trata de una palabra rusa (Luna en ruso es…Luná/Луна) ni de una designación oficial. Desgraciadamente, este término incorrecto sigue apareciendo de vez en cuando en referencias sobre el tema (en la Wikipedia en español, sin ir más lejos).

Pero la carrera lunar no había terminado. Si el primer paso de la competición era alcanzar la velocidad de escape, el premio se lo llevaría aquél que consiguiese tocar la Luna. La NASA jugó sus cartas y el 3 de marzo de 1959 volvió a lanzar una sonda cónica Pioneer del JPL mediante un cohete Juno II. Esta vez el lanzador funcionó correctamente y la Pioneer 4 se convirtió en la primera nave estadounidense en alcanzar la velocidad de escape. No obstante, la Pioneer 4 tampoco pudo alcanzar la Luna. Sobrevoló la superficie lunar a 60015 km de distancia y después alcanzó una órbita heliocéntrica. Tras los repetidos fracasos de la primera generación de Pioneer y el éxito parcial de la segunda, la NASA decidió reformar todo el programa de arriba a abajo. Durante seis meses no se producirían nuevos lanzamientos norteamericanos hacia la Luna.

Korolyov aprovechó esta circunstancia para mejorar las Ye-1 y trabajar en las nuevas versiones del R-7. La nueva sonda mejorada se denominaría Ye-1a (Е-1а) y tendría una masa de 390 kg. El primer ejemplar estaría listo para el despegue el 16 de junio. Pero, en el último momento, hubo que retrasar el lanzamiento debido a un problema con el Bloque Ye. Finalmente, la Ye-1a partiría el 18 de junio, aunque el Semyorka sólo voló durante 152 segundos antes de explotar. La segunda Ye-1a estaría lista para el 9 de septiembre, aunque el lanzamiento fue abortado cuando los motores de la primera y segunda etapas ya habían entrado en ignición. Al menos, el cohete y la sonda estaban intactos. El 12 de septiembre el lanzamiento se efectuó con éxito y el 8K72 Nº I3-7B funcionó sin problemas. Después de comprobar que, efectivamente, impactaría contra la Luna, la agencia soviética TASS bautizó al vehículo como “Segunda Nave Cósmica”. Con el tiempo sería denominada Luna 2. El día 13 se desprendió la nube de sodio a 156000 km de la Tierra, formando una nube de 650 km de diámetro. Desde nuestro planeta, la Luna 2 se pudo ver durante unas horas a simple vista como una estrella de magnitud 4-5 en la constelación de Acuario.

Ye-1a (Luna 2) (Novosti Kosmonavtiki).

El 14 de septiembre, la Luna se hacía cada vez más grande para la Ye-1a. Radiotelescopios de todo el mundo seguían la nave en las frecuencias anunciadas por la URSS para que nadie dudase de su hazaña espacial. En el observatorio británico de Jodrell Bank se podían escuchar los pitidos transmitidos por la sonda. De repente, la señal se interrumpió en el momento preciso calculado por los técnicos soviéticos: la Luna 2 había impactado contra la superficie lunar a 3,3 km/s, formando un ángulo de 60º. El lugar del choque se encontraba situado casi en el centro del disco de la cara visible de nuestro satélite: 1º Oeste, 30º Norte. La Luna 2, al igual que su hermana Luna 1, llevaba dos esferas -de 7,5 y 12 cm de diámetro respectivamente- con una carga de explosivo líquido en su interior. En el momento del impacto, la explosión expulsaría los fragmentos metálicos pentagonales en los que se hallaban divididas -cada uno de ellos con el símbolo de la URSS- como si de una granada se tratase. Se desconoce si alguna de estas piezas sobrevivió la fuerza del impacto, pero de ser así, todavía se encuentran en la superficie lunar. El Bloque Ye también impactó contra la Luna poco después, llevando otras dos esferas mensajeras. El presidente Dwight Eisenhower recibiría una copia de estos símbolos de las manos del propio Jruschov.

Esferas con insignias y símbolos soviéticos transporatadas por las Luna 1, Luna 2 y sus etapas superiores (RKK Energía).

Luna 2 fue la culminación de la primera parte de la carrera lunar. La URSS había conseguido llegar a otro mundo antes que su contrincante. A diferencia de lo sucedido con el Sputnik, esta vez los Estados Unidos no tenían ninguna excusa para justificar su fracaso. Pese a todos los intentos norteamericanos, incluyendo al equipo de von Braun, Korolyov había ganado la partida. Aún con los fallos del Semyorka, la unión Soviética había aventajado claramente a su rival.

La odisea del Luna 2 no fue el final de la historia. Ahora había que demostrar que se podía fotografiar la cara oculta de nuestro satélite y aterrizar suavemente en su superficie, pasos necesarios antes de realizar misiones más ambiciosas. Pero todo eso quedaba muy lejos en el futuro ese 14 de septiembre de 1959, el día en el que la Humanidad llegó por primera vez a otro mundo.

Referencias:

  • Sputnik and the Soviet Space Challenge, Asif A. Siddiqi (University Press of Florida, 2003).
  • Raketi i Liudi, Borís Chertok (Moskva Mashinostroenie 1999).
  • Wernher von Braun. Entre el águila y la esvástica, Javier Casado (Melusina, 2009).
  • Soviet and Russian Lunar Exploration, Brian Harvey (Springer Praxis, 2006).
  • RKK Energia imeni S.P. Koroliova (Ed. Menonsovpoligraf, 1996).
  • Lunar Exploration: Human Pioneers and Robotic Surveyors, Paolo Ulivi y David M. Harland (Springer Praxis, 2004).
  • Sorok let poliotu Luni-1, I. Chorni. Novosti Kosmonavtiki (Nº2 1999).
  • Emblemas espaciales soviéticos.

27 comentarios

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Gabriel Garcia Sagario Gabriel Garcia Sagario

qué estupenda entrada daniel!. es llamativo que la “primera carrera lunar” iniciara en etapas tan tempranas de la exploración espacial.

y por cierto creo que fue un gran logro el que la URSS y los EUA prohibieran las pruebas nucleares en el espacio. por suerte.

felicitaciones por el trabajo!. es genial.

Anonymous Anonymous

A mi me parece muy grave que esten prohibidas las explosiones nucleares en la luna pero permitidas en el planeta tierra…

Gaston Gaston

Tenes un don Daniel, parecido al de Carl Sagan, haces de la ciencia algo apasionante, no son lo hechos y nada mas, es como lo contás. Por favor contame quien logró sacar la primer foto de la cara oculta!! Es increíble que en aquella época en la que la maquina de escribir era el maletín tecnológico de ciertos profesionales, hayan echo todo eso.
Otra cosa, quien iba a decir que Carl hubiera participado en un proyecto nuclear, justo él que se juntaba a filosofar con sus compañeros pacifistas! Seguro que todavía no le había despertado su sed de un mundo mejor.
Saludos!

Anonymous Anonymous

PRECIOSA ENTRADA.
Se le pone a uno la carne de gallina al pensar en lo que debio sentir Korolyov al conseguir con su esfuerzo tantos exitos para la ciencia y que no se le pudiesen reconocer a nivel internacional por causa de la políticas e históricas. Más aún después de ver el reconocimiento que se le otorgaría a Gagarin.
Luis RJ

TALsite TALsite

Estupendo artículo como siempre.

“Este peculiar diseño fue en gran medida obra de Vasili Mishin, el lugarteniente de Korolyov. Desgraciadamente, Mishin es hoy en día más famoso por su responsabilidad en el fracaso del programa lunar tripulado soviético que por su contribución al mítico Semyorka.”

En el libro “Aventuras y desventuras de un científico soviético” de Roald Sagdeev, el autor no habla bien de Mishin, y recuerda su afición a “las fiestas de té…” y el aliento que estas le dejaban.

Dave Dave

Genial como siempre Dani, James Oberg es un aficionado a tu lado 😉 .
Peloteos aparte, aporto un mini-dato: Una de las principales razones por la que se le concedió el contrato del satélite a la Marina fué porque pensaban que el primer satélite americano debía ser un producto americano, no alemán.
Por cierto ¿conociste el ‘Buzz Aldrin’s Race into Space’?. Era un juego de ordenador en el que un jugador hacía de Korolev y el otro de James Webb.
Un saludo!

Carlo Carlo

Brillante artículo, Daniel. Por qué no juntas tus artículos publicados bajo la etiqueta Luna (hay uno en que hasta detallas cómo funcionaba el traje presurizado lunar!), los organizas en capítulos y publicas un libro de altísimo nivel sobre la exploración lunar?

Julio Reátegui Julio Reátegui

Impresionante entrada, Daniel. No sabía que el semiorka había sido tan chúcaro para llevar una etapa superior, jeje.

(Y suscribo el pedido de Carlo, deberías publicar)

Saludos.

Daniel Marín Daniel Marín

Muchas gracias a todos (¿todas?, ¿alguna mujer en la sala?) por los comentarios.

@Gaston: gracias, intentaré continuar el relato.

@Carlo: lo del libro está ahí. He tenido varias propuestas para publicar, pero por ahora no he encontrado una editorial que se ajuste a lo que yo quiero. En cuanto sea posible, lo haré.

@Carlos Ruiz: OK, prometido 😉

@Talsite: sí, Sagdeev, muchos y otros, echaban pestes de Mishin. Está claro que no era tan buen gestor como Korolyov, pero al pobre lo convirtieron en el cabeza de turco del fracaso del programa lunar. ¡Si tuviéramos que criticar a todos los ingenieros de las OKB que bebían en “exceso”, no pararíamos! 😉

@Dave: ¡cómo te oiga James Oberg! jeje. Sí que había oído que existía un juego así, pero nunca lo probé. Voy a ver si lo puedo conseguir.

Un saludo.

Dave Dave

Uy! Es una antigualla, funcionaba bajo MS-DOS. Como no seas un diógenes que guarde alguna máquina del pleistoceno lo veo dificilillo.

En cuanto a como les iba la priva a los soviéticos hace poco lei una anécdota muy curiosona: Al mes de haber instalado en la RDA los primeros misiles de medio alcance, estos estaban totalmente inoperativos porque los soldados se habían bebido literalmente el combustible, un líquido azul de altísima graduación etílica que ellos llamaban ‘Danubio Azul’ 😀

Saludotes!

Edgar Edgar

Muy buen material histórico, muy buena reseña sobre aquella época.
Lamentablemente desde ambos lados se usó como propaganda durante la guerra fría pero bueno, ese era el mundo por aquel entonces (o yanqui o ruso). Sin embargo siempre traté de ver todo esto como un logro de la humanidad, quizás porque nací 8 años después de estos hechos, no sé.
Lo paradójico es que si bien la URSS puso al primer satélite, el Sputnik, en órbita, fueron los EEUU quienes llegaron a la Luna. Es algo que no se debe pasar por alto porque se puede ver, y de hecho se debe ver, como un logro del humano y no de una nación.

Anonymous Anonymous

escuche que USA envio una perrita a la luna antes de la apolo 11 ¿lo hiso,cuando,que nave uso,que mision fue,como se llamaba la perrita,de que razaera? ¿saben algo?

cosasdehombres cosasdehombres

No sé por qué pones entre comillas el pasado nazi de von Braun. Eso era indiscutible en la epoca -y le importaba bien a poco a nadie.
Es más von Braun era oficial de rango militar en las SS (al nivel de un Mayor) por lo que su nazismo era indudable. Sus segundos también tenían dicho pasado (y muchos también ostentaban insignias de oficiales SS).
El tema es que el secuestro de von Braun y su grupo (tal como el de otra parte de sus técnicos fueron apresados por la URSS e invitados a colaborar o morir en Siberia) fue por parte del ejército norteamericano. Motivo por el cual von Braun y los alemanes se dedicaron a la prioridad del US Army (desarrollar misiles tácticos y estratégicos para el teatro de operaciones), dejando el objetivo de “la conquista del espacio” para US Air Force que era la encargada de tal cosa, y que tenía no un “grupo de aficionados” como mal llamas, sino la “crema y nata” de los ingenieros espaciales yankees… Que claro bien poco sabían realmente sobre el tema y con un nivel tan inferior en conocimientos, que terminó reemplazado rápidamente por el equipo de von Braun que pasó desde ese momento a ser el único y monopólico encargado de todo lo relacionado al espacio en USA (la realidad es que sin “los alemanes” EEUU no hubiera podido poner ni una sonda en la Luna -y bien vemos el nivel que tiene hoy la NASA una vez muerto tales alemanes, que no puede ni hacer despegar un cohete para tirar un satélite que haga bip-bip en órbita baja).
La carrera espacial fue entonces entre el grupo de nazis de Von Braun secuestrados en EEUU (“invitados cordialmente a colaborar” y “rescatados del nazismo” como oculta a veces la historia oficial) contra los equipos rusos (que contaban en su dirección con ingenieros soviéticos, pero cuyos equipos técnicos también eran en su mayoría nazis… he conocido un ruso que vivió cerca de Baikonur, y me ha contado que en los 70s todavía una “ciudad aparte de alemanes” -poblada por los técnicos secuestrados y cia.).
El problema de la carrera espacial rusa fue que no estuvo bajo la mano de hierro de un sólo genio (Von Braun) sino dispersa entre varios con sus rencillas internas y sus pugnas por adueñarse del favor y los presupuestos oficiales (además de diferencias de criterio y soluciones entre los ingenieros)

Daniel Marín Daniel Marín

1- No sé a qué te refieres con las comillas, porque no veo que haya entrecomillado lo de nazi. Sólo lo de “polémico”. Y no, no todo se sabía en la época. Los detalles de la operación Paperclip no se conocían por entonces, como tampoco el hecho de que von Braun sabía de la existencia de mano de obra esclava en las fábricas de los A-4.

2- lo de “grupo de aficionados” es obviamente una forma de hablar, pero la gente del Vanguard no eran ni mucho menos “la flor y nata” del esfuerzo misilístico USA. La flor y nata de los constructores de cohetes estadounidenses estaban en el ABMA del US Army ayudando a von Braun y en la USAF construyendo el ICBM Atlas, por ejemplo, pero no en el proyecto Vanguard.

3- No estoy en absoluto de acuerdo que la carrera espacial estadounidense estuviese bajo “la mano de hierro” de von Braun. Ni mucho menos. Von Braun jugó un papel crucial en poner el primer satélite norteamericano y en la fundación de lo que sería el centro Huntsville de la NASA, donde se gestó el Saturno V. No fue, sin embargo, un personaje crucial en la carrera lunar (a pesar de lo que mucha gente piensa). A partir de 1960-1962 su influencia fue decayendo de forma exponencial.

4- Los ingenieros alemanes “invitados” por la URSS jugaron un papel muy pequeño en el programa espacial de la URSS. Después de la construcción de los R-1 y R-2, su influencia pasó a ser mínima. En 1957 era directamente despreciable. Lo de la “ciudad con alemanes” cerca de Baikonur no tiene credibilidad alguna (como no sean alemanes del Volga…).

Gracias por tu comentario y un saludo.

Gabriel Pi Gabriel Pi

“la realidad es que sin “los alemanes” EEUU no hubiera podido poner ni una sonda en la Luna -y bien vemos el nivel que tiene hoy la NASA una vez muerto tales alemanes, que no puede ni hacer despegar un cohete para tirar un satélite que haga bip-bip en órbita baja” – Claro, porque los nazis eran los dueños de la física, la química y la matemática. Vaya tamaño delirio el de “cosasdehombres”.

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