Las huellas soviéticas en la Luna

Por Daniel Marín, el 16 marzo, 2010. Categoría(s): Astronáutica • Historias de la Cosmonáutica • Luna • Rusia ✎ 33

Ya era hora. Al fin la sonda Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) ha fotografiado las sondas soviéticas de recogida de muestras Luna 23 y Luna 24, así como al Lunojod 2 (Luna 21). Las sondas Luna 23 y Luna 24 formaban parte de la serie Ye-8-5 (en cirílico Е-8-5)para recoger muestras del regolito lunar, un intento por parte de la URSS para mitigar el éxito de los Apolo tras el fracaso del programa de aterrizaje tripulado N1-L3. Aunque se lanzaron varias Ye-8-5, sólo tres consiguieron devolver muestras a la Tierra: Luna 16 (101 gramos en septiembre de 1970), Luna 20 (55 gramos en febrero de 1972) y Luna 24 (170,1 gramos en agosto de 1976). Estas naves son hasta el momento las únicas que han traído muestras de la Luna de forma automática. En concreto, ahora podemos ver la etapa de descenso de la Luna 20:



La etapa de descenso KT de la sonda soviética Luna 20 vista por la LRO en 12° 45′ N, 62° 12′ E. El apéndice superior de la sombra corresponde al brazo de recogida de muestras (NASA).


Las etapa de descenso KT vista en la imagen anterior, con el brazo de recogida de muestras.



Imágenes de la superficie lunar captadas por la Luna 20, la única sonda Ye-8-5 que transmitió fotos de la superficie lunar (Ted Stryk/IKI).

…y de la Luna 24, que -viendo las imágenes de la LRO- es ahora evidente que alunizó (12° 45′ N, 62° 12′ E) en la parte exterior de un cráter del Mare Crisium:



La etapa de descenso de la Luna 24 junto a un cráter (NASA).

La LRO también ha fotografiado a la malograda Luna 23, que aterrizó a sólo 2400 metros de la Luna 24 el 6 de noviembre de 1974. Debido a un fallo del radar Doppler DA-018, el alunizaje no pudo llevarse a cabo correctamente y la sonda impactó contra el suelo al doble de la velocidad prevista (11 m/s frente a 5 m/s) y con una inclinación de 10º-15º, dañando el dispositivo de recogida de muestras y despresurizando el vehículo, por lo que no pudo completar su misión -aunque fue capaz transmitir datos durante varios días-. Se trata de la única sonda Luna que se encuentra intacta con la etapa superior en la superficie lunar. Viendo las imágenes del LRO, podemos observar que también aterrizó en el abrupto terreno correspondiente al borde de un cráter:


Zona de aterrizaje de las Luna 23 y Luna 24 (NASA).


Detalle de la Luna 23 (NASA).

Las Ye-8-5, construidas por la oficina de diseño de Lávochkin bajo las órdenes de Georgi Babakin y con una masa de 5795 kg, constaban de dos partes: una etapa de descenso KT para posarse en la Luna y una etapa de ascenso con una pequeña cápsula esférica para las muestras.



La Ye-8-5 con la etapa de descenso KT y la etapa superior con la cápsula para las muestras.

La etapa KT (корректирующе-тормозной модуль, «módulo corrector y de frenado») tenía cuatro metros de diámetro, cuatro tanques de hidrazina (UDMH) y cuatro de ácido nítrico. Cuatro de los tanques se expulsaban antes del alunizaje. Incorporaba un motor principal KTDU-417 (11D417) de 18,9 kN y 314 segundos de impulso específico fabricado por la OKB de Isayev, así como varios motores de actitud mediante gas y dos para el alunizaje suave (de 2,06-3,43 kN), con dos toberas situadas a cada lado del motor principal. La etapa incluía dos antenas omnidireccionales para comunicaciones en 922 y 768 MHz. Sobre los tanques estaba situado un compartimento anular con la instrumentación y la aviónica. La etapa de ascenso (RYe-85) medía dos metros de altura y tenía una masa de 520 kg, de los cuales 245 kg eran propergoles.


Etapa de ascenso de la Ye-8-5 (NPO Lavochkin).

La etapa de descenso sería equipada con un brazo de 90 cm de longitud que llevaría un taladro en el extremo. El brazo recibía el nombre de GZU (грунтозаборное устройство, ГЗУ), «sistema de recogida de muestras», y estaba diseñado por la OKB de Vladímir Barmin, encargado de la construcción de las rampas de lanzamiento de cohetes soviéticos. En versiones posteriores, serie Ye-8-5M (Luna 23 y Luna 24) el brazo sería sustituido por el curioso mecanismo móvil LB09 con capacidad para excavar hasta 2,3 m de profundidad. Tras capturar algunos gramos del suelo lunar, el brazo se elevaría e introduciría las muestras en una pequeña cápsula, de 50 cm de diámetro y 36 kg, situada en la parte superior de la etapa de ascenso.






Detalle del taladro y el receptáculo para las muestras en la cápsula (Novosti Kosmonavtiki).

Para despegar desde la Luna, la etapa incorporaba un motor hipergólico S5.61 de 1850 kgf de empuje. El motor se alimentaba de tres depósitos de combustible esféricos, de 67 cm de diámetro el central y 57 cm los laterales. La trayectoria era ajustada mediante cuatro vernier de 70 kgf. Encima del tanque esférico principal se encontraba un segmento cilíndrico de 56 cm de diámetro con la aviónica, baterías, dos giróscopos y el sistema de telemetría (101,965 MHz y 183,537 MHz). Encima del cilindro estaba situada la cápsula, que estaba dividida en tres compartimentos: el primero incluía dos paracaídas, uno de frenado (1,5 m2) y el principal (10 m2), así como dos airbags para facilitar su expulsión. El segundo compartimento incorporaba el radiofaro para ayudar a su localización (121,5 y 114,167 MHz), alimentado por una batería de plata-cinc de 4,8 Ah. La tercera sección de la cápsula era el segmento cilíndrico para acomodar las muestras. La etapa despegaría verticalmente desde la superficie (la trayectoria no podía desviarse más de 25º respecto a la vertical), alcanzando una velocidad de 2,7 km/s y poniendo rumbo directo a la Tierra. Tras el despegue, el motor y los tanques de combustible se separarían. El cilindro y la cápsula se dirigirían a la Tierra rotando lentamente sobre su eje sin posibilidad de poder cambiar su trayectoria. Tres días después, la cápsula reentraría en la atmósfera y aterrizaría en Kazajistán.




Cápsula del Luna 20 (Novosti Kosmonavtiki/IKI).


Interior de la cápsula.


Núcleo para las muestras dentro de la cápsula (Novosti Kosmonavtiki).



Sistema de recogida de muestras en el Luna 24 y Luna 23, sin el tradicional brazo (NPO Lavochkin).


Despegue de la etapa de ascenso (A. Sokolov).


La etapa de ascenso se dirige a la Tierra.


Trayectoria de una Ye-8-5.

Las sondas Ye-8-5 empleaban un esquema muy similar al usado por el módulo lunar del Apolo. Primero, la sonda entraba en una órbita lunar a unos 100 km de altura y un periodo de unas dos horas. Después de efectuar las correcciones oportunas y medir con precisión la trayectoria de la nave, se encendía el motor principal KTDU para alcanzar otra órbita con un perilunio de 15-21 km situado sobre la zona de aterrizaje y un apolunio de 100 km. Durante el día siguiente a esta maniobra se efectuaban los ajustes del radar Doppler DA-018 y el altímetro Vega, imprescindibles para el aterrizaje. La maniobra final consistía en el encendido del motor durante unos 5-6 minutos para sacar a la sonda de su órbita y descender hacia el lugar previsto. A 1800 km de altura (±500 km) la velocidad de la sonda sería nula y entonces empezaría una caída libre durante 40-45 segundos hasta los 760-700 m, momento en el que se volvería a encender el motor según las órdenes del radar Doppler. A 20 metros de altura y con una velocidad de 2 m/s, éste se apagaría otra vez y el descenso se completaría con los motores de maniobra vernier, que se apagarían a 2-3 m cuando la nave detectase la presencia del terreno gracias al sensor de rayos gamma Kvant-2, asegurando así una velocidad vertical de unos 5 m/s durante el alunizaje para evitar que la sonda rebotase en la baja gravedad lunar. Todas las sondas Ye-8-5 aterrizaron entre los 56º y 62º de longitud este, para permitir así una trayectoria de retorno a la Tierra sin emplear maniobras de corrección y, por tanto, sin la necesidad de incluir un sistema de guiado en la etapa superior.

Además de las Ye-8-5, podemos ver las huellas dejadas por el Lunojod 2 en la superficie lunar hace 37 años:


Las huellas del Lunojod 2 (NASA).

Gracias a las imágenes, podemos ver el lugar exacto en el que se encuentra el Lunojod 3, cuya localización precisa era una incógnita desde que terminó prematuramente su misión:



El Lunojod 3 en su lugar de descanso final (NASA).


Detalle de la ruta del Lunojod 2 que podemos comparar con la fotografía de la LRO (Phil Stooke/NASA).



Recorrido del Lunojod 2 (Phil Stooke/NASA).

El Lunojod 2 era parte del proyecto Ye-8, anterior al Ye-8-5, cuyo objetivo inicial era ayudar a los cosmonautas en la exploración de la Luna y servir de vehículos de transporte en caso de emergencia. Las sondas Ye-8 incorporaban la misma etapa de descenso que las Ye-8-5 y, en vez de una etapa de ascenso, transportaban como pasajero al Lunojod, que podía descender a la superficie lunar gracias a dos rampas desplegables. Se construyeron varios Lunojod, pero sólo fueron lanzados dos con éxito: el Lunojod 1 (Luna 17, lanzado el 17 de noviembre de 1970) y el Lunojod 2 (Luna 21, lanzado el 11 de enero de 1973). El primer Lunojod (Ye-8 Nº 201) se destruyó durante el despegue el 19 de febrero de 1969. El Lunojod 2 (Ye-8 Nº 204) tenía un aspecto de bañera presurizada con unas dimensiones de 170 x 160 cm y una altura de 135 cm. Su masa era de 840 kg y disponía de ocho ruedas, cada una de ellas con su propio motor eléctrico, suspensión y sistema de frenado. Durante el día lunar (dos semanas) utilizaba la energía proporcionada por los paneles solares de la parte superior, mientras que permanecía en hibernación durante la noche gracias a un RTG de polonio-210 que permitía mantener la temperatura estable en el interior del vehículo. Aterrizó en las cercanías del cráter Le Monnier (25,85º N, 30,45º E) y funcionó durante unos cuatro meses (hasta el 4 de junio de 1973), recorriendo en ese tiempo 37 km. El Lunojod 2 era controlado desde la Tierra por control remoto gracias a un grupo de teleoperadores que habían recibido un entrenamiento muy exigente. Contaba con tres cámaras de televisión para investigar la superficie lunar y permitir su conducción, así como cuatro telefotómetros que actuaban con cámaras panorámicas. Llevaba además un magnetómetro, un experimento de fluorescencia de rayos X y un retrorreflector láser, entre otros instrumentos. Al igual que las sondas Ye-8-5, eran lanzadas gracias a un cohete Protón-K (8K82K) -construido por la oficina de Cheloméi- empleando una etapa superior Blok-D de la OKB-1 de Korolyov diseñada para el programa N1-L3 y Zond/L1.



Lunojod 2 (Luna 21, 1973).


Un Lunojod siendo preparado para su lanzamiento con un Protón-K.



Configuración de lanzamiento del Lunojod.


El Lunojod 3, muy similar al Lunojod 2, nunca llegó a volar (Novosti Kosmonavtiki).


Detalle de las ruedas (Novosti Kosmonvatiki).


Esta pequeña rueda servía para calcular la distancia recorrida (Novosti Kosmonavtiki).





El Lunokhod 2 viajaba sobre la etapa KT.


La etapa de descenso KT con los tanques de combustible extras que se desprendían antes del aterrizaje (Novosti Kosmonavtiki).




La etapa KT de descenso del Lunojod 2 en la Luna (IKI).




Panoramas del Lunojod 2.

Es realmente emocionante saber que estos ingenios, fruto del trabajo y el esfuerzo de miles de personas, todavía permanecen en la superficie lunar como testigos de la capacidad de exploración de la humanidad.

Actualización 17-3:

Además del Lunojod 2, la LRO ha podido captar a su hermano Lunojod 1 (Luna 17) en las planicies del Mare Imbrium (38.32507º N, 324.9949º E). Lo gracioso del caso es que se aprecia claramente en unas imágenes tomadas el pasado noviembre y han tenido que ser dos científicos rusos (Sasha Basilevsky y Albert Abdrakhimov) los «descubridores» de la situación de esta nave:


El Lunojod 1 en la superficie selenita (NASA)

También hemos descubierto su etapa KT, en la que se puede apreciar las rampas de descenso y las huellas de nuestro robot lunar favorito:



La etapa de descenso del Luna 17 con las huellas del Lunojod 1 (NASA).


Ruta del Lunojod 1 (NASA/planetology.ru).


Detalle de la etapa de descenso del Lunojod 1.



Panoramas del Lunojod 1.


Lunojod 1 (Luna 17, 1970).


Recorrido del Lunojod-1 en el Mare Imbrium.

En esta imagen podemos ver la ruta entera, de unos 10 km, del Lunojod 1.



33 Comentarios

  1. Hola de nuevo Daniel, para demostrar que la ISS recibe una dosis baja de rayos x, indetectable para CHANDRA( hecho que si hace con la superficie de la Luna ) estan estas imagenes del propio satelite
    http://chandra.harvard.edu/photo/2005/earth/ tomadas durante 4 meses donde se muestra que solo se detecta rayos x en las Auroras Polares( que se producen en la magnetosfera ).

    ¿ NO CREES QUE CHANDRA HUBIERA MOSTRADO CIENTOS DE PUNTOS DE CIENTOS DE SATELITES, YA QUE LOS RAYOS X INCIDEN EN LA SUPERFICIE DE LOS MISMOS, CON LA MISMA INTENSIDAD QUE SEGUN TU RECIBE LA SUPERFICIE DE LA LUNA ?
    Un saludo

  2. Querido troll: obviamente no has entendido nada y que conste que lo entiendo, es un tema complejo. No voy a entrar a discutir tonterías en mi blog porque tendría que empezar por explicar en qué consiste el espectro electromagnético, el viento solar y la magnetosfera terrestre y, francamente, no tengo ni las ganas ni el tiempo. Además, algo me dice que sería inútil convencer a un fundamentalista conspiranoico.

    Sólo un apunte para guiarte en tu búsqueda: los rayos X de Chandra de los que me hablas no son los rayos X de origen solar de los que estábamos discutiendo. En internet hay miles de páginas y foros sobre el tema con gente más paciente que yo que te podrán ayudar a comprender el asunto si demuestras una actitud un poco más abierta.

    Un último consejo: seguro que no tienes ni idea de cómo vuelan los aviones, ¿no?, pero eso no impide que todos los días miles de aeroplanos surquen los cielos. Pues lo mismo con lo del hombre en la Luna.

    Un saludo y buena suerte.

  3. Daniel no hace mucho tuve un intercambio de mensajes con nuestro astronauta Pedro Duque que organizo un periodico on-line.

    Pedro Duque, como sabras, ha sido uno de los pocos astronautas que mas lejos ha estado de la superficie de la Tierra. Este es el mensaje y la respuesta :
    yo :»¿Es verdad que cuando estuvistes en vuelo del Discovery STS-95 en 1998,vistes unas luces alrededor de tus ojos intentando pasar de los 600 km de la Tierra?»
    Respuesta :»No sé a qué te refieres. Cuando estuve en ese vuelo vimos algunas cosas, pero todas eran fenómenos naturales. Por ejemplo, las estrellas fugaces se ven por debajo de uno,no en el cielo. A lo mejor te refieres a las luces que se ven dentro de los ojos cuando uno vuela,por causa de la radiación»(Pedro Duque).

    Fijete es esta ultima frase, a solo 600 km de la Tierra «las luces que se ven dentro de los ojos cuando uno vuela, por causa de la radiación»(Pedro Duque), despues de esto tuvieron de dar la vuelta…
    Sinceramete, Si esta pasa «solo» a 600 km, en un viaje de 380.000 km x 2 el relato debería ser aterrador.¿ Tu que opinas ?

    Hasta siempre y buena suerte.

  4. para mi que los yankees hicieron lo mismo mandaron misione sno tripuladas y todo ese cuento de que el hombre llego a la luna es mas falso que estados unidos «respeta la soberania»

  5. Hay que ver la cantidad de sandeces que se llegan a decir. Lo primero es que la URSS hubiera echado por tierra el plan estadounidense si hubiera sido falso. ¿Por qué no lo hizo? ¿Quizá porque fue un esfuerzo real y los estadounidenses sí que pisaron la luna? Además, los Apollo pudieron ser obserbados por los telescopios de todo el mundo durante buena parte de su viaje. ¿Tampoco viajaron? ¿Y por qué no dijo nadie nada? En cuanto a lo de los rayos X, desconozco el asunto, por eso pregunto a Daniel: ¿son el mismo tipo de rayos que recibimos cuando nos hacen una radiografía? Si es así, ¿Cómo pueden ser perjudiciales, si aparentemente no nos afectan cuando nos las hacemos?
    Por otra parte, es genial que por fin se hayan fotografiado los restos de los alucinajes. Son lugares históricos. Genial post.
    Saludos, Daniel.

  6. Los que alegan la falsedad de la llegada de los norteamericanos a la Luna, se olvidan (o no toman en cuenta) que las misiones Apolo dejaron en la superficie selenita reflectores láser y toda una serie de instrumentos científicos que estuvieron transmitiendo datos a la Tierra los cuales eran captados por diversos observatorios y centros científicos alrededor del globo terrestre. Por otra parte los astronautas trajeron muchos kilos de rocas lunares. Si hubieran sido sido rocas falsas (de meteoritos o de la Tierra) el fraude se hubiera fácilmente desenmascarado al compararlas con las rocas lunares traídas por las sondas rusas Luna 16, 23 y 24. Finalmente: el descomunal cohete Apolo, de 110 metros de altura, era visto despegar por cientos de testigos espontáneos que acudían a cabo cañaveral a ver el histórico acontecimiento. ¿Irían los EE.UU a construir semejante, costosa y pesada torre, que se elevaba impecablemente hasta perderse de vista, solo para hacer una payasada? Como diría Guille el de Mafalda: ¡POD FAVOOOOD!

  7. Hace unos años estuve de turista en el observatorio de Mamalluca en el norte de Chile (no tan norte, cerca de La Serena). El guía que recibía a los visitantes era un tipo curioso. Entre los visitantes había un par de matrimonios argentinos de mediana edad que, al ver un cielo tan límpido y cuajado de estrellas, empezaron a preguntarle sobre OVNIs, y el guía entró totalmente al trapo, empezando un diálogo conspiranoico muy anumado entre el guía y los turistas argentinos, en el que con gran desparpajo todos se mostraron muy convencidos de que el viaje a la lina era un invento de los norteamericanos.

    Yo estaba alucinando de que tuvieran de guía de un observatorio a semejante majareta, cargándose la función de divulgación científica que deben tener este tipo de visitas guiadas (a lo mejor lo tenían ahí porque no se les ocurría otro lugar donde ponerlo) así que con educación levanté el dedito pidiendo la palabra y tratando de controlar el timbre de voz para que no se me notara alterado pregunté que como es que los soviéticos, en aquella época archienemigos de EE.UU. y con capacidad técnica para seguir la trayectoria de la Apolo, no desvelaron a la opinión pública que el logro nestadounidense no era tal y que todo era un engaño. Ni corto ni perezoso, el guía conspiranoico me dijo que «hay muchas cosas que no sabemos» y que la Unión Soviética también estaba en el ajo. En fin, que es difícil argumentar contra la fantasía audaz.

  8. Hay un sitio en internet en el cual SUPUESTAMENTE demuestran que los viajes a la luna son falsos. Durante varios meses les demostré con los mismos videos y fotos que tienen en su sitio de la falsedad de sus razonamientos. El debate duro poco tiempo ya que no pudieron sostener sus afirmaciones y simplemente dejaron de contestarme. el sitio ya ni lo recuerdo. Por último, una sonda de la india mostró fotos donde se aprecian las huellas del apollo 17.

  9. Rechazo al estalinismo y al capitalismo (hay otra alternativa socialista y no es de paños calientes, pero sí libertaria), pero fueron proezas ambos alunizajes.
    En cuanto a los Lunojods soviéticos: Son asombrosos los adelantos en robótica alcanzados en esa época, la década de los 70

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Por Daniel Marín, publicado el 16 marzo, 2010
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