Satélite a asteroide

NEAR Shoemaker

Representación artística de NEAR Shoemaker sobre Eros

 

Información general

Organización: NASA

Fecha de lanzamiento: 17 de febrero de 1996

Aplicación: Sonda de asteroide

Configuración: Cilíndrica

Masa: 818 Kg

Dimensiones: Diámetro 1,7 m, longitud 2,75 m

Propulsión: Química

Equipo:

MultiSpectral Imager (MSI)
Espectrómetro de rayos X y rayos gamma (XGRS)
Near-Infrared Spectrograph (NIS)
Magnetómetro

NEAR Laser Rangefinder (NLR)

Elementos orbitales

Tipo de órbita: Heliocéntrica

Near Earth Asteroid Rendezvous (NEAR), más tarde renombrada como NEAR Shoemaker en honor a Eugene Shoemaker, fue una misión espacial (la primera perteneciente al programa Discovery) consistente en el envío de una sonda a un asteroide cercano a la Tierra, en concreto a (433) Eros (el segundo mayor asteroide cercano a la Tierra, con un tamaño de 13 x 13 x 33 km). Se trató de la primera sonda en orbitar y finalmente aterrizar (improvisadamente) en un asteroide. NEAR pasó un año estudiando Eros antes de posarse sobre él.

NEAR fue la primera sonda de la historia en orbitar un satélite, lo estuvo haciendo durante un año para finalmente posarse en su superficie.

La sonda fue lanzada el 17 de febrero de 1996 a las 20:43:27 UT a bordo de un cohete Delta desde Cabo Cañaveral. Tras el sobrevuelo del asteroide (253) Matilde, se acercó a la Tierra para una maniobra de asistencia gravitatoria el 23 de enero de 1998. El 20 de diciembre de ese mismo año debería haber ejecutado el primero de varios encendidos del motor necesarios para alcanzar Eros, pero un fallo de software lo impidió, haciendo que se perdiese el contacto con la nave temporalmente. Tras restablecer el contacto y resolver el problema, se diseñó un plan mediante el cual NEAR sobrevolaría Eros el 23 de diciembre a las 18:41:23 UT a una velocidad de 965 m/s y una distancia de 3827 km, y seguiría su camino para, tras varios encendidos del motor, seguir una trayectoria de acercamiento al asteroide y finalmente alcanzarlo de nuevo y entrar en su órbita el 14 de febrero de 2000.

La órbita inicial de NEAR alrededor de Eros era aproximadamente circular, con un radio de unos 200 km. La órbita fue reduciéndose mediante sucesivos encendidos del motor, primero a una órbita de unos 50 km de radio el 30 de abril de 2000, y a una de 35 km el 14 de julio de 2000. Fue elevada de nuevo a 200 km y luego reducida de nuevo a 35 km en el periodo hasta el 13 de diciembre. Finalmente, la sonda aterrizó en la superficie del asteroide el 12 de febrero de 2001.

Nave

NEAR era una nave estabilizada en los tres ejes y con control térmico pasivo. La alimentación eléctrica corría a cargo de cuatro paneles solares que proporcionaban 1600 vatios de potencia a una distancia de 1 unidad astronómica. Las comunicaciones se producían en banda X mediante una antena de alta ganancia de 1,5 m de diámetro, con tasas de datos de entre 1 y 27 kbps. Los datos podían ser almacenados en una unidad de 1 gigabit de capacidad. El sistema de propulsión estaba alimentado por hidracina.

Especificaciones

• Longitud: 2,75 m
• Diámetro máximo: 1,7 m
• Masa: 818 kg

Instrumentos

• MultiSpectral Imager (MSI): se trataba de un telescopio refractor con CCD sensible a longitudes de onda de entre 400 y 1100 nanómetros para fotografiar y cartografiar el asteroide, determinar su morfología y composición química en superficie. Podía dar una resolución de entre 10 y 16 metros a una distancia de 100 km de altura.
• Espectrómetro de rayos X y rayos gamma (XGRS): utilizaba dos sensores, un espectrómetro de fluorescencia de rayos X y un espectrómetro de rayos gamma, para determinar la composición del asteroide.
• Near-Infrared Spectrograph (NIS): espectrómetro capaz de abarcar entre 800 y 2700 nanómetros, diseñado para cartografiar la mineralogía de Eros.
• Magnetómetro: un sensor de flujo de puerta de tres ejes para medir el posible campo magnético.
• NEAR Laser Rangefinder (NLR): altímetro láser para medir la distancia entre la nave y la superficie del asteroide.
• Radiociencia: utilizando el sistema de radio de la sonda para cartografiar el campo gravitatorio de Eros.

CERCA de Shoemaker

Este artículo es sobre la sonda espacial robótica llamada NEAR Shoemaker. Para el tipo de asteroide, vea el asteroide Cercano a la Tierra. Para el sistema de alarma pública probado por el gobierno de los EE. UU. En los años 1950 y 1960, vea el repetidor de alarma de emergencia nacional.

CERCA de Shoemaker

Modelo de la nave espacial NEAR Shoemaker

Tipo de misión: Orbiter ( 433 Eros )

Operador: NASA · APL

ID COSPAR: 1996-008A

SATCAT no.: 23784

Duración de la misión: 5 años, 21 días

Propiedades de naves espaciales

Lanzamiento de masa: ~ 800 kilogramos (1,800 lb)

Secado masivo: 487 kilogramos (1,074 lb)

Poder: 1,800 W

Inicio de la misión

Fecha de lanzamiento: 17 de febrero de 1996 20:43:27 UTC

Cohete. Delta II 7925-8

Sitio de lanzamiento: Cabo Cañaveral LC-17B

Fin de la misión

Último contacto: 28 de febrero de 2001 ~ 00: 00 UTC

Fecha de aterrizaje: 12 de febrero de 2001 20:01 UTC

Lugar de aterrizaje: Cráter al sur de Himeros , 433 Eros

Sobrevuelo de 253 Mathilde

Enfoque más cercano: 27 de junio de 1997 12:56 UTC

Distancia: 1,212 kilómetros (753 mi)

433 Eros orbiter

Inserción orbital: 14 de febrero de 2000 15:33 UTC

Órbitas: 0 órbitas^[1]

Insignia oficial de la misión NEAR Shoemaker.

Programa Discovery

El Encuentro de Asteroides Cercanos a la Tierra – Shoemaker (NEAR Shoemaker), rebautizado después de su lanzamiento en 1996 en honor al científico planetario Eugene Shoemaker, fue una sonda espacial robótica diseñada por el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins para que la NASA estudiara el asteroide cercano a la Tierra Eros cerrar la órbita durante un período de un año. La misión tuvo éxito en acercarse al asteroide y orbitó varias veces, y finalmente terminó tocando el asteroide el 12 de febrero de 2001.

El principal objetivo científico de NEAR era devolver datos sobre las propiedades globales, la composición, la mineralogía, la morfología, la distribución de masa interna y el campo magnético de Eros. Los objetivos secundarios incluyen estudios de las propiedades del regolito, las interacciones con el viento solar , la posible actividad actual indicada por el polvo o el gas y el estado de giro del asteroide. Esta información se usará para ayudar a comprender las características de los asteroides en general, su relación con los meteoritos y los cometas, y las condiciones en los primeros sistemas solares. Para lograr estos objetivos, la nave espacial estaba equipada con un espectrómetro de rayos X / rayos gamma, un espectrógrafo de imágenes de infrarrojo cercano, una cámara multiespectral equipada con un detector de imágenes CCD, un telémetro láser y un magnetómetro. También se realizó un experimento de radio ciencia utilizando el sistema de seguimiento NEAR para estimar el campo de gravedad del asteroide. La masa total de los instrumentos era de 56 kg y requerían 80 W de potencia.

Desarrollo

Un plan previo para la misión era ir a 4660 Nereus y hacer un sobrevuelo de 2019 Van Albada en el camino.^[2] En enero de 2000 se reuniría con Nereus, pero en lugar de quedarse visitaría múltiples asteroides y cometas.^[2] Algunas de las opciones que se discutieron fueron 2P / Encke , 433 Eros (que se convirtió en el objetivo principal de la misión), 1036 Ganymed, 4 Vesta y 4015 Wilson-Harrington.^[2] El Grand Tour de Small Body fue un plan para visitar dos asteroides y dos cometas en un lapso de una década con la nave espacial. ^2]

Perfil de la misión

El asteroide Eros cercano a la Tierra visto desde la nave espacial NEAR.

Resumen

El objetivo principal de la misión era estudiar el asteroide 433 Eros cerca de la Tierra desde la órbita durante aproximadamente un año. Eros es un asteroide de tipo S de aproximadamente 13 × 13 × 33 km de tamaño, el segundo mayor asteroide cercano a la Tierra. Inicialmente, la órbita era circular con un radio de 200 km. El radio de la órbita se redujo en etapas a una órbita de 50 × 50 km el 30 de abril de 2000 y disminuyó a 35 × 35 km el 14 de julio de 2000. La órbita se elevó durante los meses siguientes a una órbita de 200 × 200 km y luego disminuyó lentamente y se modificó a una órbita retrógrada de 35 × 35 km el 13 de diciembre de 2000. La misión finalizó con un aterrizaje en la región de “silla de montar” de Eros el 12 de febrero de 2001.

Algunos científicos afirman que el objetivo final de la misión era vincular Eros, un cuerpo asteroidal, a los meteoritos recuperados en la Tierra. Con suficientes datos sobre la composición química, se podría establecer un vínculo causal entre Eros y otros asteroides de tipo S, y esos meteoritos que se cree que son fragmentos de asteroides de tipo S (tal vez el mismo Eros). Una vez establecida esta conexión, el material del meteorito puede estudiarse con un equipo grande, complejo y en evolución, y los resultados pueden extrapolarse a los cuerpos en el espacio. NEAR-Shoemaker no probó o refutó este enlace para satisfacción de los científicos.

Entre diciembre de 1999 y febrero de 2001, NEAR Shoemaker utilizó su espectrómetro de rayos gamma para detectar explosiones de rayos gamma como parte de la Red InterPlanetaria.^[3]

El viaje a Mathilde

Lanzamiento de la nave espacial NEAR, febrero de 1996.

Después del lanzamiento en un Delta 7925-8 (un vehículo de lanzamiento Delta II con nueve aceleradores de cohetes de correa sólida y una tercera etapa Star 48 (PAM-D)) y salida de la órbita terrestre, NEAR entró en la primera parte de su fase de crucero . NEAR pasó la mayor parte de la fase de crucero en un estado de “hibernación” de actividad mínima, que finalizó unos días antes del sobrevuelo del asteroide 253 de 61 km de diámetro Mathilde .

Una de las imágenes del sobrevuelo de 253 Mathilde

El 27 de junio de 1997, NEAR voló por Mathilde dentro de 1200 km a las 12:56 UT a 9,93 km / s, devolviendo imágenes y otros datos del instrumento. El sobrevuelo produjo más de 500 imágenes, que cubren el 60% de la superficie de Mathilde, ^[4] y datos gravitacionales que permiten calcular las dimensiones y la masa de Mathilde.^[5]

El viaje a Eros

El 3 de julio de 1997, NEAR ejecutó la primera gran maniobra de espacio profundo, una quemadura en dos partes de la hélice principal de 450 N. Esto disminuyó la velocidad en 279 m / sy disminuyó el perihelio de 0.99 AU a 0.95 AU. El swingby de asistencia de gravedad de la Tierra se produjo el 23 de enero de 1998 a las 7:23 UT. El acercamiento más cercano fue de 540 km, alterando la inclinación orbital de 0.5 a 10.2 grados, y la distancia del afelio de 2.17 a 1.77 UA, casi coincidentes con las de Eros. La instrumentación estaba activa en este momento.

Fracaso del primer intento de inserción orbital

La primera de cuatro quemaduras de encuentro programadas se intentó el 20 de diciembre de 1998 a las 22:00 UT. La secuencia de quemado se inició pero se abortó inmediatamente. La nave espacial posteriormente entró en modo seguro y comenzó a caer. Los propulsores de la nave espacial se dispararon miles de veces durante la anomalía, que gastó 29 kg de propelente reduciendo el margen propulsor del programa a cero. Esta anomalía casi resultó en la pérdida de la nave espacial debido a la falta de orientación solar y el posterior agotamiento de la batería. El contacto entre la nave espacial y el control de la misión no pudo establecerse durante más de 24 horas. La causa raíz de este incidente no se ha determinado, pero los errores de software y de funcionamiento contribuyeron a la gravedad de la anomalía.^[6]

El plan de la misión original requería que las cuatro quemaduras fueran seguidas de una quemadura de inserción en órbita el 10 de enero de 1999, pero el aborto de la primera quemadura y la pérdida de la comunicación lo hicieron imposible. Se puso en práctica un nuevo plan en el cual NEAR voló por Eros el 23 de diciembre de 1998 a las 18:41:23 UT a una velocidad de 965 m / sy una distancia de 3827 km del centro de masa de Eros. Las imágenes de Eros fueron tomadas por la cámara, los datos fueron recolectados por el espectrógrafo infrarrojo cercano, y el seguimiento por radio se realizó durante el sobrevuelo. El 3 de enero de 1999 se realizó una maniobra de encuentro que involucraba una quemadura del propulsor para unir la velocidad orbital de NEAR con la de Eros. El 20 de enero se produjo una quemadura de hidrazina para afinar la trayectoria. El 12 de agosto, una quema de propulsión de dos minutos redujo la velocidad de la nave espacial en relación con Eros a 300 km / h.

Inserción orbital

La inserción orbital alrededor de Eros ocurrió el 14 de febrero de 2000 a las 15:33 UT (10:33 AM EST) después de que NEAR completara una órbita heliocéntrica de 13 meses que coincidía estrechamente con la órbita de Eros. Una maniobra de encuentro se completó el 3 de febrero a las 17:00 UT, reduciendo la velocidad de la nave espacial de 19.3 a 8.1 m / s en relación con Eros. Otra maniobra tuvo lugar el 8 de febrero, aumentando la velocidad relativa ligeramente a 9.9 m / s. Las búsquedas de satélites de Eros tuvieron lugar el 28 de enero y el 4 y el 9 de febrero; ninguno fue encontrado. Los escaneos fueron para fines científicos y para mitigar cualquier posibilidad de colisión con un satélite. NEAR entró en una órbita elíptica de 321 × 366 km alrededor de Eros el 14 de febrero. La órbita se redujo lentamente a una órbita polar circular de 35 km antes del 14 de julio. NEAR permaneció en esta órbita durante 10 días y luego se retiró en etapas a 100 km órbita circular antes del 5 de septiembre de 2000. Las maniobras a mediados de octubre condujeron a un sobrevuelo de Eros a 5,3 km de la superficie a las 07:00 UT del 26 de octubre.

Trayectoria gráfica que representa el viaje de la nave espacial NEAR.

Órbitas y aterrizaje

Eros asteroide desde aproximadamente 250 metros de altitud (el área en la imagen es aproximadamente de 12 metros de ancho [1] ). Esta imagen fue tomada durante el descenso de NEAR a la superficie del asteroide.

Tras el sobrevuelo, NEAR se movió a una órbita circular de 200 km y cambió la órbita de prograda casi polar a una órbita casi ecuatorial retrógrada. Para el 13 de diciembre de 2000, la órbita había cambiado a una órbita circular de 35 km. A partir del 24 de enero de 2001, la nave comenzó una serie de pases cercanos (de 5 a 6 km) a la superficie y el 28 de enero pasó de 2 a 3 km desde el asteroide. La nave espacial realizó un lento descenso controlado hacia la superficie de Eros, finalizando con un touchdown justo al sur de la figura con forma de silla de Himeros el 12 de febrero de 2001 aproximadamente a las 20:01 UT (3:01 pm EST). Para sorpresa de los controladores, la nave espacial no sufrió daños y fue operacional después del aterrizaje a una velocidad estimada de 1.5 a 1.8 metros por segundo (convirtiéndose así en la primera nave espacial en aterrizar suavemente sobre un asteroide). Después de recibir una extensión del tiempo de antena en la Red de espacio profundo, el espectrómetro de rayos gamma de la nave espacial se reprogramó para recopilar datos sobre la composición de Eros desde un punto de observación a unas 4 pulgadas (100 mm) de la superficie donde era diez veces más sensible que cuando fue usado en órbita ^[7] Este aumento de la sensibilidad se debió en parte a la mayor relación entre la señal de Eros y el ruido generado por la sonda en sí. ^[3] El impacto de los rayos cósmicos en el sensor también se redujo en aproximadamente un 50%.^[3]

A las 7 pm EST del 28 de febrero de 2001, NEAR Shoemaker recibió las últimas señales de datos antes de que se cerrara. Un intento final de comunicarse con la nave espacial el 10 de diciembre de 2002 no tuvo éxito. Esto probablemente se debió a las condiciones extremas de -279 ° F (-173 ° C, 100 K ) que experimentó la sonda mientras estaba en Eros.^[8]

Nave espacial y subsistemas

CERCA de la nave espacial dentro de su cohete Delta II.

La nave espacial tiene la forma de un prisma octagonal, aproximadamente 1.7 m de lado, con cuatro paneles solares de arseniuro de galio fijos en una disposición de molino de viento, una antena de radio de alta ganancia fija de 1.5 m de banda X con un magnetómetro montado en la antena de alimentación. y un monitor solar de rayos X en un extremo (la plataforma delantera), con los otros instrumentos fijos en el extremo opuesto (la plataforma de popa). La mayoría de los componentes electrónicos se montaron en el interior de las cubiertas. El módulo de propulsión estaba contenido en el interior. La decisión de montar instrumentos en el cuerpo de la nave espacial en lugar de usar barreras de contención provocó que el espectrómetro de rayos gamma tuviera que estar protegido del ruido generado por la nave.^[3] Se usó un escudo de germanato de bismuto, aunque esto demostró ser moderadamente efectivo.^[3]

La nave estaba estabilizada en tres ejes y utilizaba un solo bipropelante (hidracina / tetróxido de nitrógeno) 450 newton (N) propulsor principal y cuatro 21 N y siete propulsores de hidracina 3.5 N para propulsión, para un potencial delta-V total de 1450 m / s. El control de la actitud se logró utilizando los propulsores de hidrazina y las cuatro ruedas de reacción. El sistema de propulsión transportaba 209 kg de hidrazina y 109 kg de oxidante NTO en dos oxidantes y tres tanques de combustible.

La energía fue proporcionada por cuatro paneles solares de arseniuro de galio de 1,8 por 1,2 metros que podrían producir 400 vatios a 2,2 UA (329,000,000 km), la distancia máxima de CERCA del Sol, y 1800 W a una UA (150,000,000 km). La energía se almacenó en una batería de níquel-cadmio recargable de 22 celdas de nueve amperes-hora.

Diagrama que muestra la ubicación de los instrumentos de ciencia NEAR.

La guía espacial se logró mediante el uso de un conjunto de sensores de cinco detectores digitales de actitud solar, una unidad de medición inercial (IMU) y una cámara de seguimiento de estrellas apuntando en dirección contraria a la del instrumento. La IMU contenía giroscopios y acelerómetros resonadores hemisféricos. Se usaron cuatro ruedas de reacción (dispuestas de forma que cualquiera de las tres pueda proporcionar control completo de tres ejes) para el control normal de la actitud. Los propulsores se utilizaron para descargar el momento angular de las ruedas de reacción, así como para el giro rápido y las maniobras de propulsión. El control de la actitud era de 0,1 grados, la estabilidad de apuntamiento de línea de vista está dentro de los 50 microrradianes en un segundo, y el conocimiento de la actitud de posprocesamiento es de 50 microrradianes.

El subsistema de manejo de comandos y datos se componía de dos procesadores redundantes de comando y telemetría y registradores de estado sólido, una unidad de conmutación de potencia y una interfaz para dos buses de datos estándar redundantes 1553 para comunicaciones con otros subsistemas. NEAR es la primera nave espacial APL que utiliza números significativos de microcircuitos encapsulados en plástico (PEM). NEAR es la primera nave espacial APL que utiliza grabadoras de datos de estado sólido para el almacenamiento masivo: las naves espaciales APL anteriores usaban grabadoras magnéticas o núcleos magnéticos.^[9]

Los registradores de estado sólido se construyen a partir de DRAM de IBM Luna-C de 16 Mbit. Una grabadora tiene 1.1 gigabits de almacenamiento, la otra tiene 0.67 gigabits.

La misión NEAR fue el primer lanzamiento del Programa Discovery de la NASA, una serie de naves espaciales de pequeña escala diseñadas para pasar del desarrollo al vuelo en menos de tres años por un costo de menos de $ 150 millones. El costo de construcción, lanzamiento y 30 días para esta misión se estima en $ 122 millones. El costo total final de la misión fue de $ 224 millones, que consistió en $ 124.9 millones para el desarrollo de naves espaciales, $ 44.6 millones para apoyo y seguimiento de lanzamiento, y $ 54.6 millones para operaciones de misión y análisis de datos. ^[1]

CERCA de Shoemaker

Tipo de misión: sobrevuelo
Vehículo de lanzamiento: Delta 7925-8 (n.º D232)
Launch Site: ESMC / launch complex 17B
Centro de la NASA: Goddard Space Flight Center, Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory
Masa de la nave espacial: 805 kg
Instrumentos de naves espaciales:
1) Imager multiespectral de MSI
2) magnetómetro MAG
3) espectrómetro infrarrojo cercano NIS
4) XRS-GRS espectrómetro de rayos X / rayos gamma
5) Telémetro láser NLR
6) experimento de radio ciencia y gravimetría

Referencias
Crónica del espacio profundo: Una cronología del espacio profundo y sondas planetarias 1958-2000, por Asif A. Siddiqi, Monografías de la NASA en historia aeroespacial No. 24

NEAR Shoemaker (Near Earth Asteroid Rendezvous) es la primera misión volada bajo el programa Discovery de la NASA, una serie de proyectos planetarios de ciencia de bajo costo (menos de $ 150 millones). El objetivo principal de NEAR era reunirse con el planeta menor 433 Eros (un asteroide clase S) aproximadamente a 355 millones de km de la Tierra, y devolver datos sobre las propiedades globales, composición, mineralogía, morfología, distribución de masa interna y campo magnético de Eros.

El 27 de junio de 1997, en su camino hacia su misión principal, NEAR realizó un sobrevuelo de 25 minutos del asteroide 253 Mathilde. El acercamiento más cercano a 1,200 km fue a las 12:56 UT. Durante el encuentro, la nave espacial fotografió el 60 por ciento del planeta menor de un rango de 1.200 km. La información recopilada indicó que el asteroide de 4.500 millones de años está cubierto de cráteres y es menos denso de lo que se creía anteriormente.

Después de una corrección a mitad de curso el 3 de julio de 1997, NEAR voló por la Tierra el 23 de enero de 1998 a las 07:23 UT para una asistencia por gravedad en su camino a Eros. El acercamiento más cercano fue de 540 km.

Después del encuentro sobrevolando la Tierra, el perfil de misión de NEAR previamente planificado tuvo que ser revisado a la luz de una quemadura de motor abortada el 20 de diciembre de 1998 que había impedido una corrección crítica de la trayectoria para reunirse con Eros un mes después. En su lugar, NEAR se colocó en una trayectoria de respaldo que permitió un sobrevuelo diferente de lo planeado originalmente. Como parte de este nuevo plan, la nave espacial pasó primero por Eros el 23 de diciembre de 1998 a las 18:41:23 UT en un rango de 3,827 km (distancia medida desde el centro de masa), momento en el que observó aproximadamente el 60 por ciento de la asteroide y descubrió que el planeta menor era más pequeño de lo esperado. CERCA también encontró que el asteroide tiene dos cráteres de tamaño mediano, una cresta de superficie larga y una densidad similar a la de la corteza terrestre.

Después de varios ajustes de trayectoria más, NEAR finalmente se movió en órbita alrededor de Eros a las 15:33 UT del 14 de febrero de 2000; aproximadamente un año después de lo previsto. Los parámetros orbitales fueron 321 x 366 km. NEAR fue el primer objeto hecho por humanos en orbitar un asteroide.

El 14 de marzo de 2000, un mes después de ingresar a la órbita de los asteroides, la NASA cambió el nombre de la nave NEAR Shoemaker NEAR en honor al renombrado geólogo Eugene Shoemaker.

Hasta 2000, NEAR Shoemaker’s orbit se cambió en etapas para permitir programas de investigación científica. Hubo algunos problemas antes del aterrizaje en el asteroide. Por ejemplo, el 13 de mayo de 2000, los controladores tuvieron que apagar el espectrómetro infrarrojo NEAR debido a un aumento de potencia excesivo. Para el 30 de abril, la nave espacial estaba en su órbita operacional a una altitud de aproximadamente 50 km del centro de Eros. Más tarde, el 13 de julio, entró en una órbita aún más baja a 35 km que trajo el vehículo tan cerca como a 19 km de la superficie.

Después de aproximadamente diez días, volvió a una órbita más alta. El 26 de octubre, NEAR Shoemaker realizó otro acercamiento de la superficie; esta vez a solo 5.3 km. En previsión del aterrizaje real, la nave espacial realizó un sobrevuelo en enero de 2001 hasta un alcance de 2,7 km y, en el proceso, devolvió imágenes más espectaculares.

La histórica fase de aterrizaje comenzó a las 15:32 UT el 12 de febrero de 2001, cuando NEAR Shoemaker disparó sus motores para comenzar el descenso controlado. Después de un total de cuatro disparos de propulsores, a las 20:01:52 UT del 12 de febrero, la nave espacial aterrizó con cautela en la superficie de Eros a una velocidad de 1,6 m por segundo. Durante todo su descenso, NEAR Shoemaker hizo una serie de 69 fotografías espectaculares, la última fue tomada a solo 120 m de la superficie.

El aterrizaje fue en un área justo afuera de una depresión en forma de silla de montar conocida como Himeros. Eros estaba a 196 millones de millas de la Tierra en ese momento. Aunque la nave espacial NEAR Shoemaker no fue diseñada para sobrevivir al aterrizaje, sus instrumentos permanecieron operativos. Inmediatamente después del aterrizaje, la NASA aprobó una extensión de diez días que se alargó a catorce días para utilizar el espectrómetro de rayos gamma.

La última transmisión desde la nave espacial fue a las 00:00 UT del 1 de marzo de 2001.

CERCA de Shoemaker recolectó diez veces más datos de los que se habían planeado originalmente, completando el perfil científico más detallado de un pequeño cuerpo celeste. El retrato de Eros de NEAR, una reliquia sólida, indiferenciada y primitiva de la formación del sistema solar, ya ha respondido preguntas fundamentales sobre una clase común de asteroides. Las 160,000 imágenes de Eros de NEAR han demostrado que los asteroides pueden ser objetos increíblemente diversos: NEAR los científicos detectaron más de 100.000 cráteres, cerca de 1 millón de rocas del tamaño de una casa (o más grandes) y una capa de escombros resultante de una larga historia de impactos. Los científicos pudieron determinar que Eros no es una “pila de escombros” de piezas sueltas, sino más bien un objeto consolidado. Además, la información química obtenida de la misión nos ayuda a comprender cómo los asteroides como Eros están relacionados con las muestras de meteoritos recuperadas en la Tierra.

Recursos destacados

El Encuentro de Asteroides Cercanos a la Tierra (NEAR) fue diseñado para estudiar el asteroide Eros cercano a la Tierra desde una órbita cercana durante un período de un año y se lanzó con éxito en febrero de 1996.

Los principales objetivos científicos de NEAR eran devolver datos sobre las propiedades globales, la composición, la mineralogía, la morfología, la distribución de masa interna y el campo magnético de Eros. Los objetivos secundarios incluyen estudios de las propiedades de los regolitos de asteroides (material superficial ligeramente consolidado), las interacciones con el viento solar, la posible actividad actual como lo indica el polvo o el gas y el estado de giro de los asteroides.

La nave espacial NEAR Shoemaker de la NASA cumplió todos sus objetivos científicos al orbitar el asteroide Eros y logró con éxito descender de forma controlada a la superficie del asteroide el 12 de febrero de 2001. El principal objetivo del descenso controlado hacia la superficie fue reunir imágenes de primer plano de la superficie rocosa de 433 Eros, a más de 196 millones de millas de la Tierra.

DISEÑO

El diseño NEAR de la nave espacial es mecánicamente simple y está orientado hacia un desarrollo corto y un tiempo de prueba. Excepto por el despliegue inicial de los paneles solares y las cubiertas de los instrumentos de protección, la nave espacial tiene un solo mecanismo móvil. Su arquitectura distribuida permite el desarrollo paralelo y la prueba de cada subsistema, produciendo un período de prueba e integración de nave espacial inusualmente corto.

Varias características innovadoras del diseño NEAR incluyen el primer uso de un amplificador de potencia de estado sólido de banda X para una misión interplanetaria, el primer uso de un giroscopio resonador hemisférico en el espacio y un control de suministro de energía de alta tensión y extremadamente alta precisión.

La nave espacial tiene la forma de un prisma octagonal, aproximadamente 1,7 m de cada lado. Tiene cuatro paneles solares fijos de arseniuro de galio en una disposición de molino de viento, una antena de radio de alta ganancia fija de 1,5 m de banda X con un magnetómetro montado en la alimentación de antena y un monitor solar de rayos X en un extremo (la cubierta delantera). Los otros instrumentos están fijos en el extremo opuesto (la cubierta de popa). La mayoría de los componentes electrónicos están montados en el interior de las cubiertas. El módulo de propulsión está contenido en el interior.

PROPULSIÓN

La embarcación está estabilizada en tres ejes y utiliza un solo bipropelante (hidruro de hidrógeno / tetróxido de nitrógeno) propulsor principal 450 Newton (N) y cuatro propulsores de hidracina 21N y siete 3.5N para propulsión, para un potencial delta-V total de 1.450m / s. El control de la actitud se logra utilizando los propulsores de hidracina y las cuatro ruedas de reacción. El sistema de propulsión transporta 209kg de hidrazina y 109kg de oxidante NTO en dos oxidantes y tres tanques de combustible.

La energía es proporcionada por cuatro paneles solares de arseniuro de galio de 1.8mx 1.2m que pueden producir 400W a 2.2AU (la distancia máxima de NEAR del Sol) y 1.800W a 1AU. La energía se almacena en una batería súper níquel-cadmio recargable de 22 células de 9 A / h.

INSTRUMENTACIÓN

La nave espacial también cuenta con la función de imágenes multiespectrales (MSI) para obtener imágenes de Eros en múltiples bandas espectrales para determinar su forma y características de superficie y para mapear distribuciones de minerales. Tiene un espectrómetro infrarrojo NEAR (NIS) para medir el espectro infrarrojo cercano para determinar la distribución y abundancia de minerales de superficie y un telémetro láser NEAR (NLR). Este es un altímetro láser que mide el rango hasta la superficie para construir perfiles topográficos de alta resolución (dando un modelo de forma global de Eros).

También tiene un Espectrómetro de rayos X / Rayos Gamma (XGRS) que detecta la fluorescencia de rayos X de los elementos en la superficie del asteroide. Algunas de las emisiones son excitadas por rayos cósmicos y algunas provienen de la radioactividad natural en el asteroide. También hay un Magnetómetro (MAG) que busca y mapea cualquier campo magnético intrínseco alrededor de Eros y Radio Science, que es un transpondedor coherente de banda X que mide las velocidades radiales de la nave espacial en relación con la Tierra, ayudando a mapear el campo gravitatorio de Eros.

 

Primera sonda a Júpiter

Galileo (sonda espacial)

 Galileo en el Centro Espacial Kennedy en Cabo Cañaveral.

 Información general

Organización: NASA

Fecha de lanzamiento: 18 de octubre de 1989

Aplicación: Sonda de Júpiter

Propiedades

Fabricante:

Jet Propulsion Laboratory
Messerschmitt-Bölkow-Blohm
General Electric
Hughes Aircraft Company

masa

Orbiter: 1.884 kg
Lander: 339 kg

Generación de energía

Orbitador: GTR
Lander: Batería

Masa de carga útil

Orbiter: 118 kg
Lander: 30 kg

 Fecha de lanzamiento: De 18 de octubre de 1989 , 16:53:40 UTC

Vehículo de lanzamiento: Atlantis ( STS-34 )

Lugar de lanzamiento: El Centro Espacial Kennedy , LC-39B

Destino: Júpiter

Fecha de inserción orbital: 08 diciembre de 1995 , 01:16 GMT

Fecha de aterrizaje

Lander: 07 de diciembre de de 1995 , 22:04 GMT

Lugar de aterrizaje

Lander: 06 ° 05’N 04 ° 04’W

Decadencia

Orbitador: 21 de setiembre de 2003 , 18:57:18 UTC

Galileo fue una nave espacial estadounidense no tripulado lanzado por la NASA para estudiar el planeta Júpiter, sus lunas y otros cuerpos celestes del Sistema Solar. Lleva el nombre del astrónomo italiano Galileo Galilei, que consistía en un orbitador y un sonda atmosférica y fue lanzado al espacio el 18 de octubre de 1989, de la tierra ‘s órbita, llevado por el transbordador espacial Atlantis en la misión STS-34. Él entró en la órbita de Júpiter el 7 de diciembre de 1995, después de un período de seis – viaje del año a través del espacio asistida por la gravedad de Venus y de la Tierra, la primera nave espacial en orbitar el planeta gigante. También lanzó la primera sonda para el planeta (Júpiter), que transmite datos a partir de su ambiente antes de ser destruido en el descenso por la presión y el calor, sin hacer contacto con tierra firme.^[1]

En su largo viaje a Júpiter, Galileo hizo nuevos descubrimientos en el camino, envió gran cantidad de datos sobre las lunas de Júpiter Io, Europa, Calisto y Ganímedes y observó la colisión del cometa cometa Shoemaker-Levy 9 en julio de 1994. A pesar de los problemas sufrido en su antena, se llevó a cabo el primer sobrevuelo de un asteroide, el 951 Gaspra y descubrió la primera “luna” de un asteroide, dáctilo, alrededor de 243 Ida.^[1]

Los datos enviados habilitadas nuevo conocimiento de la composición de la atmósfera y las nubes de de Júpiter amoniaco también fueron asignadas, posiblemente creado por el flujo de las capas internas de la atmósfera. El volcánica Io y su interacción con la gravedad y la atmósfera Júpiter también se registraron. Las observaciones permitieron a los satélites también apoyan la teoría de la existencia de un océano líquido bajo la superficie congelada Europa e indicaron la posibilidad de agua salada en las capas superficiales y Calixto Ganimedes, mostrando el último tiene un campo magnético. Las pruebas también se recogió una exosfera por Europa, Ganímedes y Calisto. Galileo también mapea el alcance y la estructura de la magnetosfera Jupiter y encontró que la delgada sistema de anillo alrededor del planeta está formada por el polvo resultante de los impactos sufridos por cuatro pequeñas lunas interiores.^[1]

El 21 de septiembre de 2003, después de 14 años en el espacio y ocho de ellos orbitando el sistema joviano, la misión fue cerrada con la sonda espacial siendo deliberadamente sacada de la órbita y lanzada a la atmósfera de Júpiter a una velocidad de 48 km / s, desintegrando si la caída en el fin de proteger las lunas de Júpiter, principalmente de Europa, una posible contaminación con bacterias de la tierra, ya que se cree que en Europa hay un océano debajo de la costra de hielo que puede llevar a la vida.^[2] .

El 11 de diciembre de 2013, la NASA anunció, en base a estudios de los datos transmitidos por Galileo más de una década anterior, los cuales fueron detectados minerales de arcilla – específicamente filosilicatos – a menudo asociada con la materia orgánica en la superficie helada de Europa. Según los científicos, la presencia de estos minerales debe haber sido causado por la colisión de un asteroide o un cometa con el satélite.^[3]

La sonda Galileo

Resultados científicos

La sonda Galileo constituyó la primera navegación in situ de la atmósfera de un planeta gigante. Entre los resultados más destacados obtenidos se encontró que la atmósfera joviana contenía una proporción mayor de elementos pesados como carbono, nitrógeno, neón y otros. Este resultado parecía contradecir la mayoría de modelos de formación del planeta que predecían una proporción de estos elementos parecidos a la del Sol. El enriquecimiento en elementos pesados obligó a revisar estos modelos en profundidad. Por otro lado, la sonda fue incapaz de encontrar una alta proporción de oxígeno (en forma de vapor de agua en la atmósfera joviana). Al parecer la sonda penetró en una región particularmente activa meteorológicamente, que pudo falsear los resultados globales de las medidas de volátiles, sustancias como el agua que pueden condensar y formar nubes en la atmósfera de Júpiter.

Características técnicas de la sonda

La sonda pesaba unos 320 kg y medía aproximadamente 1,3 m. La sonda estaba protegida por un escudo térmico capaz de soportar las altas temperaturas producidas en la entrada en la atmósfera superior de Júpiter a velocidades de hasta 69 km/s (250 000 km/h),²​ mayores que la velocidad de escape. Tras la fase inicial de frenado aerodinámico la sonda expulsó el escudo térmico y prosiguió su descenso frenada por un paracaídas. Se enviaron datos durante aproximadamente unos 50 minutos a lo largo de un descenso de más de 150 km. Finalmente, a presiones en torno a 22 bar se perdió la comunicación con la sonda. Esta fue previsiblemente destruida por las altas presiones y temperaturas de la atmósfera más profunda.

El diseño artístico de la sonda volar Io, a su antena de alta ganancia completamente abierta.

El orbitador Galileo

Principales resultados científicos

Galileo ha contribuido sustancialmente al mayor conocimiento que tenemos del planeta Júpiter y su sistema de anillos y lunas. En particular, las estructuras observadas en la superficie helada de Europa sugieren la existencia de un océano subsuperficial de agua líquida, con importantes connotaciones astrobiológicas.¹​

Instrumentos y carga científica

Esquema general de los diferentes instrumentos a bordo de la nave Galileo.

El orbitador Galileo contaba con un gran conjunto de instrumentos científicos.³​

• Sistema de detección de polvo (Dust Detector Subsystem, DDS). Detector de partículas de polvo. Estudios del ambiente poco denso de la magnetosfera.
• Detector de partículas energéticas (Energetic Particles Detector, EPD). Detector de iones y partículas de alta energía también para el estudio de la magnetosfera de Júpiter.
• Espectrómetro ultravioleta (Ultraviolet Spectrometer / Extreme Ultraviolet Spectrometer, UVS/EUV). Análisis espectral de la atmósfera de Júpiter.
• Contador de iones pesados (Heavy Ion Counter, HIC)). Destinado a captar y estudiar rayos cósmicos y otras partículas de alta energía.
• Magnetómetro (MAG). Medidas del campo magnético de Júpiter.
• Espectrómetro en el infrarrojo cercano (Near-Infrared Mapping Spectrometer, NIMS).
• Subsistema de plasma (PLS).
• Fotopolarímetro radiométrico (Photopolarimeter-Radiometer, PPR).
• Sistema medida del plasma (Plasma Wave Subsystem, PWS).
• Cámara principal: Solid State Imager (SSI). Un dispositivo CCD de 800×800 pixeles capaz de obtener imágenes de alta resolución en el rango visible del espectro de 0,4 a 1,1 micras.

Problemas técnicos de la misión

• Fallo de la antena principal. La antena principal no logró desplegarse por un problema de congelación del lubricante del mecanismo de apertura. La misión tuvo que hacer uso de una antena secundaria limitando considerablemente su capacidad de enviar datos y reduciendo extensamente el número de observaciones que se pudieron realizar.

• Fallo de la cinta de almacenaje de datos. Galileo contaba con una cinta magnética de almacenaje de datos de 109 MB. En ella se almacenaban los resultados de las observaciones para su posterior envío a la Tierra. Al fallar la antena principal este sistema se volvió vital para el éxito de la misión. La cinta falló en diferentes ocasiones, teniendo que sacrificarse parte de los datos en algunas observaciones y cierta capacidad de la cinta.

Trayectoria y calendario de la misión

Llegada de la misión Galileo a Júpiter.

• Lanzamiento: 18 de octubre de 1989
• Sobrevuelo de Venus: 10 de febrero de 1990. Distancia: 16000 km
• Primer sobrevuelo de la Tierra: 8 de octubre de 1990. Distancia: 960 km.
• Sobrevuelo del asteroide Gaspra, 29 de octubre de 1991.
• Segundo sobrevuelo de la Tierra, 8 de diciembre de 1992. Distancia: 305 km.
• Sobrevuelo del asteroide Ida, 28 de marzo de 1993. Distancia: 2400 km. Este sobrevuelo descubre Dactyl, un satélite natural de Ida, el primer satélite de un asteroide descubierto.
• Impacto del cometa Shoemaker-Levy 9 en Júpiter. Observaciones desde el espacio entre el 16 y el 22 de julio de 1994.
• La sonda Galileo se separa del Orbitador el 13 de julio de 1995. La sonda penetra en la atmósfera de Júpiter el 7 de diciembre de ese mismo año.
• Comienzo de la misión orbital, 11 órbitas elípticas destinadas a acercarse a satélites específicos y al planeta.
• Final de la misión inicial. 7 de diciembre de 1997. Dado el considerable éxito de la misión en el estudio de los satélites jovianos, se decide extender la misión otros dos años y llamar a esta fase Galileo Europa Mission (GEM).
• La misión se prolonga una vez hasta el 2001 para coincidir con la misión Cassini/Huygens.
• Diciembre del 2000. Observaciones conjuntas por Galileo y Cassini/Huygens.
• Ante el temor de que el orbitador pudiera caer en un futuro lejano sobre el satélite galileano Europa se decide enviar la nave en colisión con el planeta Júpiter. El 21 de septiembre del 2003 la misión Galileo finaliza sumergiéndose en la inmensa atmósfera de Júpiter.

Antecedentes

Galileo comenzó a ser construido por el Jet Propulsion Laboratory en 1977, incluso antes de la puesta en marcha de la misión de la Voyager 1 y Voyager 2. Inicialmente llamado Júpiter Orbiter sonda Galileo fue bautizado en 1978.^[4] Los primeros planes llamaban a ser colocado en la órbita de la nave espacial Columbia en enero de 1982, pero los retrasos en el desarrollo del transbordador espacial terminaron permitiendo más tiempo para el desarrollo de propia sonda. Con la puesta en marcha del programa de transbordadores funcionando sin problemas, Galileo tenía su lanzamiento programado para 1984 pero finalmente retrasa hasta 1985 y después de 1986.^[5]

Galileo (negro) a bordo del Atlantis listo para su lanzamiento hacia Júpiter. Se le atribuye, el pequeño cohete Etapa superior de inercia (blanco).

Una vez la espacionave estaba listo, su lanzamiento fue programado inmediatamente para 1986 en STS-61-G Atlantis, después también cancelado. El cohete a utilizar sería la etapa superior de inercia, pero fue cambiado a los Centaur y de nuevo a la SIU después de la tragedia del Challenger . ^[5] El Centaur, impulsado por hidrógeno líquido, pondría Galileo en un camino directamente a Júpiter, pero de nuevo la misión fue otra vez pospuesto debido a la brecha de operaciones en Estados Unidos en el espacio causado por el accidente del Challenger y de la investigación. Los nuevos protocolos de seguridad fueron introducidos y como resultado el uso del Centaur en el transbordador fue prohibido forzando a Galileo a volver al Inertial Upper Stage, de menor potencia y movido a combustible sólido.

En 1987, fue reprogramado luego la misión de utilizar varias maniobras de asistencia gravitatoria llamado “Veega” o “Venus Tierra Tierra asistencia gravitatoria”, utilizando la gravedad de la Tierra y Venus como un empuje para poner en marcha el barco con más velocidad a Júpiter. Después de todos los contratiempos y retrasos técnicos, Galileo fue finalmente liberado de la bodega de carga STS-34 Atlantis el 18 de octubre de 1989, más de diez años después del inicio de su desarrollo.^[6]

Sobrevuelos y sistema joviano

El primer cuerpo celeste a ser sobrevolado fue el planeta Venus, el 10 de febrero de 1990, a una distancia de 16.106 km. Allí se ganó un empuje de 8.030 kmh en la velocidad y la vuelta a la Tierra dos veces, la primera el 8 de octubre de 1990, 960 km, antes de dirigirse al asteroide 951 Gaspra, que volar a 1600 km en 29 de octubre de 1991. Volvió a sobrevolar la Tierra el 8 de diciembre de 1992 a 300 km de distancia, ganando otros 3,7 km / s en velocidad acumulada. Luego continuó en órbita hacia el asteroide 243 Ida, que voló el 28 de agosto , 1993 a 2410 kilómetros. Fue durante este sobrevuelo que Galileo descubrió la pequeña dáctilo, la primera vez que se descubrió una “luna” de un asteroide.^[7]

En julio de 1994, en camino de Júpiter, Galileo fue perfectamente posicionado para ver y transmitir a las imágenes de la Tierra de la colisión del cometa Shoemaker-Levy 9 con el planeta gigante, mientras que la planta – telescopios basados sólo podían ver las marcas de golpes en la superficie de Júpiter, según sea necesario todavía mantienen largos movimientos de rotación a la ubicación correcta del espacio.

Después de expulsar la pequeña sonda atmosférica hacia el planeta el 13 de julio de 1995, ^[8] que entró en la órbita de Júpiter, a las 00:27 UTC del 8 de diciembre de 1995, el primer objeto construido por el hombre para lograr tal hazaña.^[9]

La principal misión de la sonda fue estudiar el sistema joviano, Júpiter y sus satélites, por dos años. Ella viajó alrededor del planeta gigante en elipses alargadas, teniendo cada órbita alrededor de dos meses para terminar. Las diferentes distancias alcanzados en estas órbitas permitieron que el Galileo fotografiar muestras de diferentes partes de la extensa magnetosfera de Júpiter. Las órbitas fueron planeadas para incluir sobrevuelos a pequeñas distancias de las mayores lunas. Al final de esta primera misión el 7 de diciembre de 1997, Galileo comenzó a realizar bajo – sobrevuelos de Europa e Io, el más cercano de ellos a 180 km volar el 15 de octubre de 2001. El entorno de radiación en las proximidades de la volcánica Io causaron problemas en los instrumentos de Galileo, haciendo que estos sobrevuelos al satélite fueran reprogramados para la parte final de la misión, cuando la pérdida de la sonda podría ser más aceptable.

Las cámaras de Galileo fueron desactivadas el 17 de enero de 2002 tras sufrir daños irreparables causados ​​por la radiación. ingenieros de la NASA han logrado reactivar alguna grabación de datos electrónicos y ella continuó a enviar algo de material científico para finalmente ser deorbitada y arrojados en la atmósfera de Júpiter, después de hacer una última medición de la masa de Amaltea , cuando voló. ^[9]

En toda la misión, orbitó Júpiter 34 veces, Calixto 8, Ganimedes 8, Europa 11, Io 7, Amalthea 1 y recorrió un total de 4.631.778.000 km entre su lanzamiento de la Tierra y su impacto final en la capa atmosférica del planeta. ^[10]

Características

Instrumentos

• SSI – S Olid s tate I Mager

Cámara CCD con una resolución de 800×800 píxeles. Su óptica está diseñado como un Cassegrain telescópica . El sensor CCD estaba protegido por un escudo antirradiación, algo fundamental para poder operar en la rigurosa magnetosfera del sistema joviano. Yo tenía una masa de 29,7 kg, consume en promedio 15 W de potencia. ^[11]

• NIMS – N oído: I nfrared apping M S pectrometer

Espectrómetro con una longitud de onda mayor que la SSI operado en infrarrojo . Él tenía un telescopio añadido con una abertura de 229 mm. El espectrómetro utilizaba una rejilla para dispersar la luz recogida por el telescopio. Pesaba 18 kg y utilizaba en promedio 12 vatios de energía. ^[12]

• UVS / EUV – U V ARL iolet pectrometer S / E Xtreme T v ARL espectrómetro iolet

Espectrómetro de operar con la visión ultravioleta . El telescopio acoplado en el UVS tenía una abertura de 250 mm y recogía la luz del punto de observación. Ambos instrumentos UVS / EUV utilizan una rejilla – como palabra-de-lobo para dispersar esta luz recogida para el análisis espectral. Los dos instrumentos juntos pesaban 9,7 kg y usaban 5,9 vatios de energía. ^[13]

• PPR – P p hoto olarimeter- R adiometer

Tenía siete bandas de radiometría . Uno de ellos tenía ningún filtro y absorber toda la radiación solar y térmica. El instrumento suministraba mediciones de la temperatura atmosférica de Júpiter y de sus satélites. Pesaba 5 kg. ^[14]

• DDS – UST D D S etector ubsystem

Equipo utilizado para medir masa, carga eléctrica y velocidad de partículas en el sistema joviano. La velocidad de estas pequeñas partículas podía medirse en un alcance de 1-70 km / s. Estos datos ayudaban a descubrir el origen y la dinámica del polvo en la magnetosfera. Pesaba 4,2 kg. ^[15]

• EPD – y artículos nergetic D P etector

Equipo diseñado para medir para medir el número de partículas y la energía de los iones y electrones en exceso de 20 keV utilizando detectores de silicio sólido. Estas mediciones ayudaban a comprender cómo estas partículas conseguían su energía y cómo las transportaban a través de la magnetosfera de Júpiter. Pesaba 10,5 kg. ^[16]

• ICH – I H en C eavy ounter

Este instrumento fue una versión modernizada y reenvasado de algunas partes de las misiones del sistema cósmico Ray reservas de vuelo de Voyager . La HIC detectado usando pesada batería de iones de silicio monocristalino, todas las sustancias atómicas que alcanzan entre el carbono y el níquel . El HIC y el EUV dividían las líneas de transmisión y así también dividían el tiempo de observación. Pesaba 10,5 kg y una potencia media de 2,8 vatios. ^[17]

• MAG – Mag netometer

El MAG de Galileo usaba dos conjuntos de tres sensores. Estos tres sensores permiten la medición de tres componentes ortogonales del espectro del campo magnético a la vez. Pesaba 7 kg. ^[14]

• PLS – asma Pl S ubsystem

El subsistema de plasma utiliza siete campos de visión para recoger las partículas cargadas para el análisis de masa y energía. Estos campos de visión cubiertos casi cualquier ángulo entre 0 y 180, desplegando desde el eje de rotación ; la rotación de la nave llevaba este campo de visión a un círculo completo. El PLS pesaba 13,2 kg y funcionaba en una corriente eléctrica de 3,9 vatios. ^[18]

• PWS – P W AVE S Lasma ubsystem

Una antena dipolo de media onda se utilizó para estudiar los campos eléctricos mientras plasmas mientras que dos antena magnética bobina de la investigación de los campos magnéticos. La antena dipolo se monta en la punta de la lanza del magnetómetro . mediciones casi simultánea de los espectros de los campos eléctricos y magnéticos realizados por las antenas, han permitido ondas electrostáticas fueron distinguidos ds ondas electromagnéticas . El PLS pesaba 7.1 kg. ^[19]

La sonda atmosférica.

La pequeña sonda llevada por Galileo fue construida para penetrar lo máximo posible en la pesada y calcinante atmósfera de Júpiter y transmitir datos a la Tierra. Con un peso de 339 kg, fue de 1,43 m de diámetro y fue lanzado directamente a la superficie del planeta el 13 de julio de 1995, cuando Galileo era todavía cinco meses para ir en órbita y 80 millones de kilómetros de Jupiter,^[20] a una velocidad del 47,8 km/s sin frenado más tarde con sus instrumentos protegidos de la temperatura extrema y alta presión atmósfera de Júpiter por un escudo térmico que pesa más de 100 kg. La densa presión encontrada hizo que fuese naturalmente frenada para una velocidad subsónica menos de dos minutos de penetrar la alta atmósfera del planeta, debido a las fuerzas de desaceleración 230 veces mayores que la existente en la gravedad terrestre.^[8]

Considerado más difícil la entrada en la atmósfera ha intentado, la sonda tuvo que soportar una fuerza de 230 g ^[21] y su escudo térmico 152 kg casi la mitad del peso total de la sonda perdió 80 kg hasta el momento de la pérdida completa de contacto. Construido con materiales ultra-especializados, tales como el carbono fenólico, para probarlo NASA construyó un laboratorio especial donde simula la cantidad de calor y presión para ser enfrentado similar a convectivo calentamiento de la reentrada de una ojiva ICBM combinado con calor por radiación una bola de fuego termonuclear. Poco después de la entrada, donde temperaturas encontradas dos veces que mide la superficie de la sol,^[21] y penetrar en la capa superior de la atmósfera, el tubo abrió su paracaídas 2,5 m de altura y el escudo térmico protector expulsado, que cayó en el interior del planeta.

Durante los 156 km de la pendiente en la que se envían los datos se recogieron 58 min de información sobre el entorno de ubicación.^[22] Sólo cuando dejó de transmitir la presión excede de 23 atmósferas y la temperatura del aire alcanzó 156ºC. Estos datos fueron transmitidos a Galileo en el camino del planeta y de allí a la Tierra. Cada uno de los dos transmisores de banda ancha de datos científicos casi idénticos transmitidos a 128 bits de por segundo. Ella se lleva seis instrumentos: ^[23]

• Instrumentos de estructura atmosférica para medir la presión, la temperatura y la deceleración
• Un espectrómetro de masa neutra
• Un interferómetro abundancia de helio para los estudios de la composición atmosférica
• A nefelómetro para la ubicación de las nubes y la observación de partículas de la nube
• Un radiómetro neto de flujo para medir la variación de arriba a abajo la radiación electromagnética a diferentes altitudes
• Un instrumento para medir las emisiones de radio y un rayo con unas partículas de energía detector

Arte describiendo la entrada de la sonda en Júpiter, con los paracaídas activados y el escudo térmico expulsado.

La cantidad de datos devueltos superó los 3,5 megabites. La sonda dejó de transmitir antes de que la línea de comunicación con Galileo fuera cortada. La causa más probable de la interrupción de la transmisión era sobrecalentamiento , que los sensores indican antes de la pérdida de la señal final.

La atmósfera en que la sonda bajó era más caliente y turbulenta de lo esperado. Fue completamente destruida a medida que caía a través de las capas de hidrógeno molecular por debajo de la parte superior de las nubes de Júpiter. El paracaídas debe haber sido el primero en derretir, unos 30 minutos después de la entrada; ^[24] Después de 40 minutos fue de los componentes de tiempo de aluminio en caída libre en el medio de una atmósfera de hidrógeno líquido crítico. La estructura de titanio debe haber permanecido aproximadamente 6 y una horas y media antes de la desintegración completa. Debido a la alta presión, las gotas restantes de la sonda de metal deben ser vaporizados de manera que su temperatura crítica se alcanza y se mezcla con metálico de hidrógeno líquido en el interior del planeta gigante.

Se descubrió que la atmósfera joviana tiene menos de la mitad de helio esperada; los datos tampoco confirmaron la teoría de las tres capas de nubes en el planeta. De las informaciones previstas, ella detectó menos radios, menos agua, pero más turbulencia que lo imaginado, con vientos de hasta 530 km / h. Ninguna superficie sólida fue detectada durante su viaje descendente de 156 km antes de ser destruida.^[8]

Galileo en el espacio

La Luna y sus cráteres

El asteroide Ida

 

Ida en color

 

 

 

 

 

Calisto en color

Europa

Una mancha roja de Júpiter

 

La gran mancha de Júpiter

Impacto del cometa Shoemaker-Levy 9 con Júpiter

Tripulación pasa más de un año en órbita

Soyuz TM-4

Este artículo es sobre la nave espacial. Para la expedición que lanzó, ver Mir EO-3.

Soyuz TM-4

ID de COSPAR: 1987-104A

SATCAT no.: 18699

Duración de la misión: 178 días, 22 horas, 54 minutos, 29 segundos.

Órbitas completadas: ~ 2,890

Propiedades de la nave espacial

Tipo de nave espacial: Soyuz-TM

Fabricante: NPO Energia

Misa de lanzamiento: 7,070 kilogramos (15,590 lb)

Personal

Tamaño de la tripulación: 3

Lanzamiento

Vladimir Titov
Musa manarov
Anatoli Levchenko

Aterrizaje

Anatoly Solovyev
Viktor Savinykh
Aleksandr Aleksandrov

 Señal de llamada: Okean (océano)

Comienzo de la misión

Fecha de lanzamiento: 21 de diciembre de 1987, 11:18:03 UTC

Cohete: Soyuz-U2

Sitio de lanzamiento: Baikonur 1/5

Fin de misión

Fecha de aterrizaje: 17 de junio de 1988, 10:12:32 UTC

Lugar de aterrizaje: 180 kilómetros (110 millas) al SE de Dzhezkazgan

Parámetros orbitales

Sistema de referencia: Geocéntrico

Régimen: Tierra baja

Perigeo: 337 kilómetros (209 millas)

Apogeo: 357 kilómetros (222 millas)

Inclinación: 51.6 grados

Período: 91.5 minutos

Atracando con MIR

Programa Soyuz

Soyuz TM-4 fue la cuarta nave tripulada que atracó en la estación espacial Mir. Fue lanzado en diciembre de 1987 y llevó a los dos primeros miembros de la tripulación de la tercera expedición de larga duración, Mir EO-3. Estos miembros de la tripulación, Vladimir Titov y Musa Manarov, permanecerían en el espacio por poco menos de 366 días, estableciendo un nuevo récord de vuelos espaciales. El tercer astronauta lanzado por Soyuz TM-4 fue Anatoli Levchenko, quien regresó a la Tierra una semana después con la tripulación restante de Mir EO-2. Levchenko era un piloto prospectivo para el transbordador espacial soviético Buran. El propósito de su misión, llamada Mir LII-1, era familiarizarlo con el vuelo espacial.^[1]

Fue la cuarta nave espacial Soyuz TM lanzada (una de las cuales no estaba tripulada), y al igual que otras naves espaciales Soyuz, fue tratada como un bote salvavidas para la tripulación de la estación mientras estaba atracado. En junio de 1988, a mitad del EO-3, Soyuz TM-4 se cambió por Soyuz TM-5 como bote salvavidas de la estación. La misión que cambió la nave fue conocida como Mir EP-2, y tenía una tripulación de tres personas.^[2]

Tripulación

Posición                                        Equipo de lanzamiento                

Comandante                                Vladimir Titov
Mir EO-3
Tercer vuelo espacial                    Anatoly Solovyev
Mir EP-2
Primer vuelo espacial

Ingeniero de vuelo                      Musa manarov
Mir EO-3
Primer vuelo espacial                    Viktor Savinykh
Mir EP-2
Tercer y último vuelo espacial

Investigación cosmonauta          Anatoli Levchenko
Mir LII-1
Solo vuelo espacial                       Aleksandr Aleksandrov
Mir EP-2
Solo vuelo espacial

Titov y Manarov fueron miembros de la misión de larga duración Mir EO-3, y regresaron a la Tierra poco más de un año después, en Soyuz TM-6. Levchenko, por otro lado, regresó a la Tierra aproximadamente una semana después en Soyuz TM-3.

En junio de 1988, Soyuz TM-4 aterrizó la tripulación de tres hombres de Mir EP-2, después de su estancia de 9 días en la estación; ese equipo incluía al segundo astronauta búlgaro Aleksandr Panayotov Aleksandrov.^[2]

Personal de reserva

Posición                                                           Personal

Comandante                                                   Aleksandr Volkov

Ingeniero de vuelo                                          Aleksandr Kaleri

Investigación cosmonauta                              Aleksandr Shchukin

Puntos destacados de la misión

4to vuelo espacial tripulado a Mir. Manarov y Titov (conocidos por su letrero como “Okeans”) reemplazaron a Romanenko y Alexandrov. Anatoli Levchenko fue un cosmonauta en el programa de transbordadores Buran. Levchenko regresó con Romanenko y Alexandrov en Soyuz TM-3.

Antes de partir Mir, Romanenko y Alexandrov demostraron el uso de equipos de EVA a los Okeans. Los Okeans realizaron experimentos biológicos, incluido el aparato de crecimiento de cristales biológicos Aynur, que instalaron en Kvant-1. Las cuadrillas combinadas realizaron un simulacro de evacuación, con la computadora Mir simulando una emergencia.^[3]

Titov y Manarov realizaron parte de un estudio en curso de galaxias y grupos de estrellas en la parte ultravioleta del espectro utilizando el telescopio Glazar en Kvant. La encuesta requería fotografía con tiempos de exposición de hasta 8 min. Incluso pequeños movimientos de cosmonautas podrían sacudir el complejo. Esto produjo imágenes borrosas de imágenes astronómicas, por lo que todos los movimientos de los cosmonautas tuvieron que detenerse durante las exposiciones.

Tripulación de la Soyuz TM-4

Tripulación de reserva, de la Soyuz TM-4

Vuelo

Lanzamiento desde el cosmódromo de Baikonur; aterrizaje 202 km al sureste de Dzheskaskan.

Después de un vuelo en solitario de dos días, Soyuz TM-4 se acopló con el Mir el 23 de diciembre de 1987. Vladimir Titov y Musa Manarov se convirtieron en el tercer equipo residente de Mir.
Musa Manarov y Vladimir Titov viajaron a Mir a bordo del Soyuz TM-4 junto con el piloto de prueba Anatoli Levchenko. Soyuz TM-4 maniobró a través de órbitas de 168 x 243 km, 255 x 296 km y 333 x 359 km antes de atracar con Mir a las 12:51 UTC del 23 de diciembre de 1987. Anatoli Levchenko regresó a la tierra a bordo de Soyuz TM-3 junto con el Mir-2 de la tripulación.

El Soyuz TM-4 con el equipo de Mir-3 a bordo llegó a Mir el 23 de diciembre de 1987. Antes de partir de Mir, el equipo de Mir-2 de Yuri Romanenko y Aleksandr Aleksandrov demostró el uso del equipo de EVA para el equipo de Mir-3. El equipo de Mir-3 realizó experimentos biológicos, incluido el aparato de crecimiento de cristales biológicos Aynur, que instalaron en Kvant. Las cuadrillas combinadas realizaron un simulacro de evacuación, con la computadora Mir simulando una emergencia.

Soyuz TM-3 partió el 29 de diciembre de 1987 y la tripulación se estableció para su misión de un año. El 30 de diciembre de 1987, Soyuz TM-4 voló al puerto delantero de Mir, y lo despachó para el próximo carguero Progress. El progres 34 llegó a Mir y permaneció atracado desde el 23 de enero de 1988 hasta el 4 de marzo de 1988. Mientras tanto, Vladimir Titov y Musa Manarov realizaron parte de un estudio en curso de galaxias y grupos de estrellas en la parte ultravioleta del espectro usando el telescopio Glazar en Kvant. La encuesta requería fotografía con tiempos de exposición de hasta 8 minutos. Incluso pequeños movimientos de cosmonautas podrían sacudir el complejo. Esto produjo imágenes borrosas de imágenes astronómicas, por lo que todos los movimientos de los cosmonautas tuvieron que detenerse durante las exposiciones.

El 12 de febrero de 1988, los cosmonautas comenzaron los preparativos para un EVA para reemplazar y aumentar los paneles solares de Mir. Probaron sus trajes de EVA del 23 de febrero de 1988 al 25 de febrero de 1988.

La primera caminata espacial se realizó el 26 de febrero de 1988 (4h 25m). El 15 de febrero de 1988, Vladimir Titov y Musa Manarov se sometieron a un curso de actualización en el arte de cambiar las secciones de la matriz solar al ver una cinta de video de sus propias sesiones de práctica antes del vuelo en el Hydrolaboratory. El 19 y 23 de febrero de 1988 inspeccionaron sus trajes espaciales Orlan-DM. En esta fecha, abrieron uno de los cuatro puertos de atraque radiales en el compartimiento de transferencia de Mir mientras no estaban en comunicación con el TsUP, prepararon su sitio de trabajo en la base de la matriz solar instalada por los cosmonautas Mir-2 en junio de 1987 y reemplazaron Una de las cuatro secciones de la matriz. Esto implicó “colapsar” el brazo extensible inferior para plegar y cerrar las dos secciones de la matriz solar unidas a él. La nueva sección era, como la que reemplazó, formada por ocho hojas de células solares. Sin embargo, el compuesto de carbono-plástico reemplazó al metal en la nueva sección, y seis de las hojas utilizaron células solares mejoradas que produjeron tanta energía como ocho hojas convencionales, mientras que resisten mejor los rigores del espacio. Las dos hojas restantes fueron instrumentadas y reemplazables independientemente, proporcionando un sitio de prueba para nuevos materiales de células solares. Los cosmonautas se mantuvieron en los reposapiés mientras trabajaban, continuando las pruebas de restricción de EVA iniciadas en Mir-2. Reubicaron el brazo extensible, desplegando la nueva sección y exponiéndola a la luz solar. Para redondear el EVA , Musa Manarov y Vladimir Titov regresaron a lo largo del módulo Kvant para inspeccionar la antena de encuentro en el Progress 34 (fue tarde en la apertura), el exterior de Mir televisado y la nave espacial Soyuz TM-4 para beneficio de los ingenieros En la Tierra, y reemplazó los casetes de exposición espacial.

El 17 de marzo de 1988, los cosmonautas estudiaron los efectos del ruido producido por los fanáticos y otros equipos en sus alojamientos como parte del experimento de Akustika . Durante el mismo período, un portavoz soviético declaró que el polvo y los olores de Mir molestaban a los cosmonautas.

El Progreso 35 llegó y permaneció acoplado a Mir del 25 de marzo de 1988 al 5 de mayo de 1988. A fines de marzo y principios de abril, Vladimir Titov y Musa Manarov instalaron y probaron un nuevo sistema de telefax y equipo no especificado para mejorar las comunicaciones entre Mir y la Tierra. Durante mayo, una partícula que los soviéticos identificaron como un pedazo de escombros espaciales volaron un cráter en una ventana Mir de dos paneles. El área dañada tenía 6-8 mm de ancho.

El Progreso 36 llegó y atracó en el puerto de popa de Mir desde el 15 de mayo de 1988 hasta el 5 de junio de 1988. Fue reemplazado por el Soyuz TM-5 el 9 de junio de 1988 hasta el 17 de junio de 1988. Esto llevó a la estación a un cosmonauta búlgaro. Debido al fracaso de la Soyuz 33, Bulgaria fue el único aliado soviético de Europa del Este que no ha tenido un ciudadano que visitó una estación espacial soviética. El cosmonauta de investigación búlgaro Aleksandr Aleksandrov utilizó casi 2,000 kg de equipo entregados por los cargueros Progress para realizar 46 experimentos en el programa Shipka durante su estadía. El equipo visitante dejó a bordo del Soyuz TM-4, dejando el Soyuz TM-5 fresco como un bote salvavidas. El 18 de junio de 1988, la tripulación del Mir-3 voló desde el puerto de popa al puerto de Mir, dejando el puerto de popa listo para el próximo carguero Progreso.

Ambos cosmonautas salieron de la estación espacial nuevamente el 30 de junio de 1988 (5 h 10 m) por un EVA no ensayado. El telescopio de rayos X TTM holandés-británico-soviético conjunto causó problemas poco después del lanzamiento del módulo Kvant en abril de 1987, por lo que los ingenieros propusieron y recibieron la aprobación de un EVA para reemplazar su detector. El telescopio TTM no fue diseñado para el servicio de EVA. Algunas herramientas para la reparación fueron desarrolladas por científicos holandeses y soviéticos y entregadas por el equipo de Soyuz TM-5. Antes de salir, Vladimir Titov y Musa Manarov recibieron una charla de familiarización de investigadores británicos que ayudaron a diseñar y construir el detector. Durante el EVA los investigadores holandeses de TTM estuvieron presentes en el TsUP. Los cosmonautas cortan 20 capas de aislamiento térmico para alcanzar el detector de 40 kg (88 lb). Como no había puntos de apoyo o asideros en el lugar de trabajo, se turnaron para trabajar mientras el otro lo sostenía. Más clips mantuvieron el detector en su lugar de lo esperado. Tres tornillos bloqueados en su lugar con resina los tiraron fuera de la línea de tiempo; tuvieron que raspar uno con una hoja de sierra antes de que girara, y el esfuerzo requerido para girar los tornillos los obligó a descansar varias veces. Después de que los cosmonautas lograron el 70 por ciento de la tarea, una herramienta especial “clave” para quitar una abrazadera de bronce se rompió. Antes de que dejaran de estar en contacto con la radio, el TsUP les dio a los cosmonautas 15 minutos para quitar la pinza con otras herramientas. Cuando se restableció la comunicación, Vladimir Titov y Musa Manarov informaron que se habían rendido y habían regresado a la escotilla del compartimiento de transferencia. Antes de ingresar a la esclusa de aire, midieron las ubicaciones de los accesorios para que un reposapiés se usara en una próxima caminata espacial soviético-francesa. Dos especialistas franceses monitorearon esta parte de la EVA en el TsUP. El traje Orlan-DM de Vladimir Titov le dio una falsa señal de “baja ventilación” causada cuando la humedad interfirió con un sensor. Este EVA marcó el último uso del traje espacial Orlan-DM.

El progreso 37 llegó y permaneció atracado en el puerto de popa de Mir desde el 20 de julio de 1988 hasta el 12 de agosto de 1988. A fines de julio de 1988, el satélite de relevo de Altair / SR Kosmos 1897 fue trasladado de su estación para apoyar el vuelo de prueba del transbordador Buran del 14 de noviembre., 1988.

El Soyuz TM-6 llegó el 31 de agosto de 1988. Su tripulación tenía un maquillaje único, con un Comandante (Vladimir Lyakhov) que había sido entrenado para volar un Soyuz TM-solo en el caso de que fuera necesario enviar un barco de rescate para recuperar dos cosmonautas. de Mir , ningún ingeniero de vuelo , y dos cosmonautas de investigación sin experiencia. Una de ellas fue Valeri Polyakov, quien permanecería a bordo de Mir con Vladimir Titov y Musa Manarov para monitorear su salud durante los últimos meses de su estadía de un año planificada. El otro fue el cosmonauta Abdul Mohmand, de Afganistán. El programa experimental de Abdul Mohmand estuvo dominado por una serie de observaciones de Afganistán, llamadas Shamshad. Vladimir Lyakhov y Abdul Mohmand dejaron su nueva nave espacial atracada en Mir como un bote salvavidas y regresaron a bordo del Soyuz TM-5. Durante el regreso a la Tierra, Soyuz TM-5 sufrió un problema combinado de software de computadora y sensor, que retrasó su reingreso en 24 horas.

El 8 de septiembre de 1988, la tripulación del Mir-3 voló Soyuz TM-6 desde la popa hasta la tripulación de Mir . El progreso 38 se acopló y permaneció en el puerto de popa del 12 de septiembre de 1988 al 23 de noviembre de 1988.

El tercer EVA se realizó el 20 de octubre de 1988 (4h 12m). Una segunda reparación de TTM EVA se estableció originalmente para el 5 de julio de 1988, pero se pospuso para permitir más preparación. El 9 de septiembre de 1988, Progress 38 entregó siete nuevas herramientas y los primeros trajes espaciales Orlan-DMA. Orlan-DMA fue una actualización del modelo de corta duración Orlan-DM (1985-1988), que en sí mismo fue una actualización de Orlan-D (1977-1985). Al igual que los modelos Orlan anteriores, Orlan-DMA retuvo la escotilla de entrada trasera distintiva incorporada en su torso de aleación de aluminio duro. Se utilizaron un cordón y un asa de bloqueo para cerrar y sellar la escotilla trasera. El sistema de soporte vital de Orlan-DMA se activa cuando el asa se bloquea en su lugar. El Orlan-DMA pesó 105 kg (231 lb) completamente cargado y 90 kg (198 lb) vacío. La mochila integral mide 1.19 m (3.9 ft) de largo y 48 cm (18.9 in) de ancho. El traje tenía una presión de operación máxima de 40 kilopascales (5.8 psi) y una presión mínima de 26.2 kilopascales (3.8 psi). La duración típica de EVA fue de 6 a 7 horas, en comparación con las 5 horas del Orlan-DM. Al igual que los trajes Orlan-D y Orlan-DM anteriores, Orlan-DMA tenía vejigas dobles de caucho de poliuretano, una dentro de la otra. La vejiga interna se inflaba solo si se perforaba la capa primaria. Un cartucho de hidróxido de litio reemplazable absorbió el dióxido de carbono exhalado. Al igual que los modelos Orlan anteriores, la bata de ropa de refrigeración líquida Orlan-DMA tenía una cubierta integral para la cabeza. La comunicación de voz se realizó mediante el sistema Korona, que incluía dos micrófonos, dos auriculares y transceptores y amplificadores de respaldo primario y de respaldo. La antena de Korona estaba incrustada en la capa exterior del traje. La mejora principal de Orlan-DMA fue su paquete adicional de radio y batería para que el traje sea autónomo. Tanto Orlan-D como Orlan-DM se basaron en una conexión umbilical con la estación espacial para su electricidad y comunicaciones, y para suministrar a la tierra telemetría en cosmonauta y salud. El paquete adicional se introdujo gradualmente durante 1990 para que Orlan-DMA se pudiera usar con la unidad de maniobra SPK “Ikar”, el equivalente soviético de la MMU de EE. UU. Sin embargo, para esta y las tres EVA siguientes, las demandas estaban vinculadas a Mir por la misma electricidad y comunicaciones / telemetría que se utilizaron con Orlan-DM. Valeri Polyakov (que llegó con Soyuz TM-6) permaneció sellado en el módulo de descenso Soyuz TM-6 durante el EVA. El Soyuz fue atracado en el frente de la estación. Tanto el compartimento de transferencia Mir como el módulo orbital Soyuz TM-6 se despresurizaron para ampliar el espacio disponible en la esclusa de aire (el módulo central Mir tenía menos espacio en la esclusa de aire que Salyut 6 o Salyut 7). Un científico británico acompañado por un equipo de noticias de la televisión británica supervisó el EVA desde el TsUP . Vladimir Titov y Musa Manarov dejaron uno de los puertos de atraque del compartimiento de transferencia con un nuevo detector para el telescopio de rayos X TTM en Kvant. El viejo detector no fue diseñado para ser reemplazado, pero el nuevo tenía ayuda para el manejo y sujetadores grandes que se operaban fácilmente con guantes EVA . El detector se deslizó en su lugar con dificultad, pero la reparación aún requirió una hora menos de lo esperado. Vladimir Titov y Musa Manarov luego instalaron un sistema especial de retención de pies para el EVA soviético-francés programado para diciembre de 1988. La restricción se diseñó y fabricó en el suelo utilizando las medidas que realizaron durante su EVA de febrero de 1988.

Soyuz-TM 7 llegó a Mir el 28 de noviembre de 1988 en la misión franco-soviética Aragatz con el cosmonauta francés Jean-Loup Chrétien (en su segunda misión a una estación espacial soviética) y los cosmonautas soviéticos Aleksandr Volkov y Sergei Krikalyov. Esto aumentó la población de Mir a seis. Según Sergei Krikalyov, este era el “peor escenario” en lo que se refiere a la multitud en la estación. No solo había más cosmonautas de lo habitual a bordo de Mir ; La estación también estaba llena de equipos y suministros de soporte vital entregados por los cargueros Progress para la misión conjunta franco-soviética. El hacinamiento se agravó porque no había un puerto de atraque libre para un carguero Progress. Por lo tanto, la tripulación no podía usar un Progreso como ‘despensa’ o ‘sala de almacenamiento’ para la estación. El gran manifiesto de experimentos conjuntos, en su mayoría experimentos médicos y tecnológicos elegidos para apoyar el proyecto de transporte Hermes de la Agencia Espacial Europea liderada por Francia, afectó el suministro de electricidad de Mir . La masa total de los experimentos fue de 580 kg.

El 9 de diciembre de 1988, Jean-Loup Chrétien y Aleksandr Volkov despresurizaron el adaptador de acoplamiento multipuerto y salieron de Mir (6h 00m). Jean-Loup Chrétien fue el primero en salir. Instaló pasamanos y luego unió el bastidor experimental Enchantillons de 15,5 kg a los pasamanos mediante resortes y ganchos. También conectó cables eléctricos que van desde el bastidor a la fuente de alimentación de Mir . Enchantillons realizó cinco experimentos tecnológicos con aplicaciones al programa de transbordadores de Hermes. Aleksandr Volkov y Jean-Loup Chrétien luego armaron el experimento ERA de 240 kg. Colocaron un soporte a los pasamanos en el tronco que unía la unidad de acoplamiento multipuerto a la parte de diámetro pequeño del compartimiento de trabajo. Después de resolver problemas con los cables que conectan la ERA a un panel de control dentro de Mir , conectaron la estructura de ERA plegada a un brazo de soporte en la plataforma. La estructura fue diseñada para desplegarse y formar una estructura plana de seis lados de 1 m de profundidad por 3,8 m de ancho. Desde el interior de Mir, Sergei Krikalyov ordenó que la estructura se desarrollara, pero fue en vano. Aleksandr Volkov luego pateó ERA , causando que se desplegara adecuadamente. De acuerdo con Sergei Krikalyov, sacar la ERA al exterior ayudó a aliviar los problemas de hacinamiento.

Otros trabajos incluyeron la observación de la Tierra y experimentos en los campos de las ciencias de los materiales, la meteorología, la tecnología espacial, la fisiología, la psicología, las ciencias médicas y la investigación astronómica, utilizando el aparato de investigación Marija. La tripulación realizó más de 2000 experimentos.

La nave espacial Soyuz está compuesta de tres elementos unidos de extremo a extremo: el módulo orbital, el módulo de descenso y el módulo de instrumentación / propulsión. La tripulación ocupó el elemento central, el Módulo de Descenso. Los otros dos módulos se eliminan antes de volver a ingresar. Se queman en la atmósfera, por lo que solo el Módulo de Descenso regresó a la Tierra.
Después de arrojar dos tercios de su masa, la Soyuz alcanzó la Interfaz de entrada, un punto a 400,000 pies (121,9 kilómetros) sobre la Tierra, donde la fricción debida al engrosamiento de la atmósfera comenzó a calentar sus superficies externas. Con solo 23 minutos para el final antes de que aterrice en las llanuras cubiertas de hierba de Asia central, la atención en el módulo se dirigió a disminuir la velocidad de descenso.

Ocho minutos más tarde, la nave espacial recorría el cielo a una velocidad de 755 pies (230 metros) por segundo. Antes de tocar tierra, su velocidad se redujo a solo 5 pies (1,5 metros) por segundo, y aterriza a una velocidad aún menor que esa. Varias características a bordo aseguran que el vehículo y la tripulación aterricen de manera segura y con relativa comodidad.

Cuatro paracaídas, desplegados 15 minutos antes del aterrizaje, redujeron drásticamente la velocidad de descenso del vehículo. Dos paracaídas pilotos fueron los primeros en ser lanzados, y una rampa de madera adjunta al segundo siguió inmediatamente después. El drogue, que mide 24 metros cuadrados (258 pies cuadrados) en área, redujo la velocidad de descenso de 755 pies (230 metros) por segundo a 262 pies (80 metros) por segundo.

El paracaídas principal fue el último en emerger. Es el canal más grande, con una superficie de 10,764 pies cuadrados (1,000 metros cuadrados). Sus arneses cambiaron la actitud del vehículo a un ángulo de 30 grados con respecto al suelo, disipando el calor, y luego lo cambiaron nuevamente a un descenso vertical recto antes de aterrizar.

La rampa principal redujo la velocidad de la Soyuz a una velocidad de descenso de solo 24 pies (7,3 metros) por segundo, lo cual es todavía demasiado rápido para un aterrizaje cómodo. Un segundo antes del aterrizaje, dos juegos de tres motores pequeños en la parte inferior del vehículo dispararon, disminuyendo la velocidad del vehículo para suavizar el aterrizaje.

Después de casi un año en el espacio, Musa Manarov y Vladimir Titov regresaron con Soyuz TM-6. Se desacoplaron el 21 de diciembre de 1989, pero el software revisado que se instaló como resultado del aborto de la Soyuz TM-5 sobrecargó la computadora de la nave espacial. El aterrizaje previsto para las 06:48 fue abortado. Se usó un programa de software de respaldo y el módulo orbital Soyuz se retuvo a través de retrofire. La tripulación finalmente aterrizó a salvo el 21 de diciembre de 1988.

Nota

Anatoli Levchenko aterrizó el 29 de diciembre de 1987 a las 09:15:36 UTC con la nave espacial Soyuz TM-3 (compañeros de tripulación: Yuri Romanenko y Aleksandr Aleksandrov).

Fotos / Gráficos

 

 

 

 

 

Tripulación visita dos estaciones espaciales

Soyuz T-15

Nave espacial Soyuz-T

ID de COSPAR: 1986-022A

SATCAT no.: 16643

Duración de la misión: 125 días, 56 segundos

Órbitas completadas: 1,980

Propiedades de la nave espacial

Tipo de nave espacial: Soyuz-T

Fabricante: NPO Energia

Masa de lanzamiento: 6,850 kilogramos (15,100 libras)

Tripulación

Tamaño de la tripulación: 2

Miembros

• Leonid Kizim (Comandante)
• Vladimir Solovyov (Ingeniero de vuelo)

Señal de llamada: Mayak (Beacon)

Comienzo de la misión

Fecha de lanzamiento: 13 de marzo de 1986, 12:33:09 UTC

Cohete: Soyuz-U2

Sitio de lanzamiento: Baikonur 1/5

Fin de misión

Fecha de aterrizaje: 16 de julio de 1986, 12:34:05 UTC

Lugar de aterrizaje: 55 kilómetros (34 millas) al NE de Arkalyk

Parámetros orbitales

Sistema de referencia: Geocéntrico

Régimen: Tierra baja

Perigeo: 331 kilómetros (206 millas)

Apogeo: 366 kilómetros (227 millas)

Inclinación: 51.6 grados

Período: 91.5 minutos

Atracando con Mir

Puerto de acoplamiento: Núcleo delantero

Fecha de acoplamiento: 15 de marzo de 1986, 13:38:42 UTC.

Fecha de desacoplamiento: 5 de mayo de 1986, 12:12:09 UTC.

Acoplamiento con salyut 7

Puerto de acoplamiento: En popa

Fecha de acoplamiento: 6 de mayo de 1986, 16:57:52 UTC.

Fecha de desacoplamiento: 25 de junio de 1986, 14:58:00 UTC.

Atracando con Mir

Puerto de acoplamiento: Núcleo delantero

Fecha de acoplamiento: 26 de junio de 1986, 19:46:07 UTC.

Fecha de desacoplamiento: 16 de julio de 1986, 09:09:50 UTC.

Duración de la misión: 125 días

 

Soyuz T-15 (en ruso: Союз T-15, Union T-15) fue una misión tripulada a las estaciones espaciales Mir y Salyut 7 y fue parte del programa Soyuz. Marcó el vuelo final de la nave espacial Soyuz-T, la tercera generación de la nave espacial Soyuz, que estuvo en servicio durante siete años desde 1979 hasta 1986.^[1] Esta misión marcó la primera vez que una nave espacial visitó y atracó con dos. Estaciones espaciales en la misma misión. Fue la última misión realizada en una nave de ese tipo (reemplazada por el modelo Soyuz TM) y la primera misión lanzada hacia la estación espacial Mir.

La tripulación llegó a la estación Mir el 15 de marzo, pasando 51 días en ella, durante los cuales recibieron la visita de dos cargueros automáticos Progress.¹​ El 5 de mayo partieron de la estación Mir hacia la estación Salyut 7 en su Soyuz T en un viaje de un día de duración y realizando el primer viaje de una misma nave entre dos estaciones espaciales. En la Salyut 7 llevaron a cabo un par de actividades extravehiculares y recogieron diversos experimentos y muestras de materiales. El 25 de junio los cosmonautas se desacoplaron de la Salyut 7 y realizaron el viaje de vuelta a la Mir. La cápsula de reentrada devolvió a los cosmonautas a la Tierra el 16 de julio.

Puntos destacados de la misión

Soyuz T-15 fue tanto la primera expedición a Mir como la última a Salyut 7.

Vuelo a Mir

Debido a la presión del lanzamiento de Mir a tiempo para el 27º Congreso del Partido Comunista, los planificadores de la misión se quedaron sin la nave espacial Soyuz-TM más nueva o cualquiera de los módulos planeados para lanzar a la estación al principio. Se decidió lanzar una Soyuz-T más antigua como Soyuz T-15 en una misión doble para Mir y Salyut 7.^[2]

Leonid Kizim y Vladimir Solovyov atracaron por primera vez en la estación espacial Mir el 15 de marzo de 1986 después de su lanzamiento el 13 de marzo. Los planes para Mir pretendían que solo la Soyuz-TM más nueva se acoplaría con el puerto delantero de Mir, dejando el puerto de popa libre para que llegara la nave espacial Progress. Sin embargo, el Soyuz-T más antiguo no estaba equipado con el sistema de aproximación Kurs utilizado en el puerto frontal de Mir, sino solo con el antiguo sistema de aproximación Igla utilizado para el puerto de popa de Mir. Por lo tanto, el Soyuz T-15 tuvo que acercarse al puerto de popa de Mir y luego maniobrar manualmente alrededor de la estación para atracar manualmente en el puerto delantero. A 20 km, el sistema Igla del Soyuz T-15 adquirió su contraparte en el puerto de popa de Mir. A 200 metros, el sistema de Igla se apagó y la tripulación maniobró manualmente alrededor de la estación para atracar en el puerto delantero. Para este enfoque manual, se utilizó el mismo buscador de rango láser que para el acoplamiento Soyuz T-13 con la estación de Salyut 7 no cooperativa en 1985.

Durante su estancia de casi 55 días en Mir, la tripulación descargó dos naves Progress , que se lanzaron después de su llegada. La misión se diseñó principalmente para probar los sistemas de la nueva estación espacial, ya que se había lanzado con poco equipo científico, la mayoría de los cuales tendrían que esperar el lanzamiento de módulos adicionales. A pesar de que el nombre de Mir significa literalmente “Paz”, los funcionarios estadounidenses durante este tiempo acusaron a la Unión Soviética de realizar experimentos militares en sus estaciones espaciales supuestamente civiles. Después del regreso de los cosmonautas a la Tierra, Leonid Kizim en una conferencia de prensa oficial declaró que Mir no estaba siendo usado para ningún propósito militar y que “Estados Unidos nos está acusando de este tipo de acción para justificar sus propios planes para extender las armas de carrera hacia el espacio”. Sin embargo, la Administración Reagan no reiteró estas afirmaciones para no tener un impacto negativo en la reunión cumbre planificada de 1987 entre el presidente Ronald Reagan y el líder soviético Mikhail Gorbachev.^[3]

La tripulación se traslada a Salyut 7

En preparación para el viaje a Salyut 7, la tripulación cargó el Soyuz T-15 con sus pertenencias personales, plantas cultivadas en Mir y otros artículos. En ese momento, Salyut 7 aún estaba 4000 km por delante de Mir en una órbita más baja. Por lo tanto, el 4 de mayo, Mir se redujo en 13 km para acelerar el enfoque de Salyut 7 y conservar el limitado suministro de combustible de Soyuz T-15 para la transferencia. El 5 de mayo de 1986, 12:12:09 UTC, se desacoplaron de Mir para su viaje a Salyut 7; en este momento, la distancia entre las dos estaciones espaciales se había reducido a 2500 km debido a la maniobra de Mir. Después de un cruce de 29 horas, Soyuz T-15 atracó con Salyut 7 el 6 de mayo a las 16:57:52 UTC. ^[1]

Experimentos en Salyut 7

El equipo anterior en Salyut 7, Salyut 7 EO-4, había sido asignado para realizar experimentos con TKS-4 (Kosmos 1686). Sin embargo, el comandante Vladimir Vasyutin se había enfermado y la tripulación tuvo que regresar prematuramente a la Tierra. Por lo tanto, no pudieron realizar EVA, lo que habría tenido implicaciones para el programa Mir. Después de llegar a Salyut 7, el equipo de Soyuz T-15 realizó dos EVA y recopiló resultados de experimentos, aparatos experimentales y muestras de materiales para finalizar el trabajo del equipo anterior.^{[4] [5]}

El primer EVA fue el 28 de mayo, cuando los miembros de la tripulación salieron para recuperar los experimentos de exposición espacial y probar el dispositivo Ferma-Postroital (“viga-constructor”). Un bote de despliegue convirtió un cartucho de viga doblada en una viga de 15 metros en solo unos minutos. La viga se retrajo invirtiendo el proceso al final del EVA. Este primer EVA duró 3 horas y 50 minutos. El segundo EVA consistió en viga y experimentos de soldadura. El 31 de mayo, Kizim y Solovyov conectaron dispositivos de medición a la parte superior de la viga retraída, luego la volvieron a extender con el objetivo de estudiar su rigidez. Luego utilizaron una pistola de electrones para soldar varias de las articulaciones de la viga. Este segundo EVA duró cinco horas.

Vuelo en ferry de regreso a Mir

La tripulación extrajo 20 instrumentos con una masa total de 350 a 400 kg de Salyut 7 antes de regresar a Mir. Mir maniobró dos veces de nuevo entre el 24 y el 25 de junio, elevó ligeramente su órbita y se acercó a Salyut 7. El 25 de junio, Soyuz T-15 se desacopló de Salyut 7 para comenzar su viaje de 29 horas de regreso a Mir, al que regresaron el 25. –26 de junio.

El 3 de julio, Kizim superó el récord de Valeri Ryumin por el tiempo que pasó en el espacio. El 6 de julio, se convirtió en el primer humano en pasar un año completo en el espacio, entre varias misiones. La tripulación pasó sus últimos 20 días en Mir realizando observaciones de la Tierra.

Mientras tanto, entre el 19 y el 22 de agosto, los motores en Kosmos 1686 impulsaron a Salyut 7 a una altura orbital promedio récord de 475 km para impedir el reingreso. Sin embargo, la resistencia atmosférica tuvo su efecto, y la estación volvió a ingresar en América del Sur 55 meses después. Se encontraron piezas de Salyut 7 y Kosmos 1686 en Argentina.

Soyuz T-15 fue la última misión en utilizar la nave espacial Soyuz-T , debido a su reemplazo por Soyuz-TM .

Para más información: http://www.spacefacts.de/mission/english/soyuz-t15.htm

 

Primer globo en otro planeta

Vega 1 y 2

Las Vega 1 y Vega 2 son dos sondas espaciales lanzadas por la URSS en 1984 para cubrir una serie de objetivos, entre ellos la exploración de Venus (sobrevuelos y aterrizaje de dos sondas) y la del cometa Halley (sobrevuelos).

Los objetivos

La misión para estas sondas soviéticas era doble ya que debían realizar un sobrevuelo de Venus y otro (el primero) del cometa 1P/Halley. Para realizar los objetivos se prepararon dos naves idénticas, Vega 1 y Vega 2, que fueron lanzadas el 15 y el 21 de diciembre de 1984 respectivamente.

Primer globo en otro planeta, voló al menos 11.600 km, flotando a una altura de unos 54 km y realizaron transmisiones por alrededor de 46 horas

Tras llevar una sonda de descenso hasta las proximidades de Venus el 11 de junio (Vega 1) y el 15 de junio (Vega 2) de 1985, las sondas cambiaron su rumbo usando la fuerza de la gravedad del planeta y tomando la dirección hacia el cometa Halley para interceptarlo en marzo de 1986.

La primera nave llegó hasta el Halley el 6 de marzo de 1986 con una velocidad relativa entre ambos cuerpos de 77.7 km/s. A pesar de que la sonda tenía una precisión de 100 km, la posición relativa con respecto al núcleo solo podría ser estimada cuando se encontrara a unos pocos miles de kilómetros del cometa. Esto, junto a problemas con los sistemas de protección del polvo hizo que las distancias de sobrevuelo quedaran finalmente a 10.000 km para la primera nave. La segunda nave llegó hasta el Halley el 9 de marzo de 1986.

Vega 1

Características técnicas

Otros nombres de la misión: 1984-125A, Venera-Halley 1, 15432

Nombre de la sonda y globo de descenso: 1984-125E, Vega 1 Balloon Aerostat, Vega 1 Lander, 15858

Aparato de sonda y aterrizaje de sonda del sistema solar Vega (modelo)

Nombres: Venera-Halley 1

Tipo de misión: Ciencia planetaria, incluyendo sonda de aterrizaje y atmosférica

 Operador: Academia Soviética de Ciencias

ID COSPAR

• 1984-125A
• 1984-125E
• 1984-125F

SATCAT no.

• 15432
• 15858
• 15859

Duración de la misión: ~ 2 días (globo)

Propiedades de naves espaciales

Astronave: 5VK No. 901

Tipo de nave espacial: 5VK

Fabricante: NPO Lavochkin

Lanzamiento de masa: Nave espacial: 4,920 kg (10,850 lb); Globo: 21.5 kg (47 lb)

Masa de aterrizaje: 1,520 kg (3,350 lb)

Inicio de la misión

Fecha de lanzamiento: 15 de diciembre de 1984, 09:16:24 UTC

Cohete: Proton 8K82K

Sitio de lanzamiento: Baikonur 200/39

Parámetros orbitales

Sistema de referencia: Geocéntrico

Régimen: Tierra baja

Semieje mayor: 6,558 kilómetros (4,075 mi)

Excentricidad: 0.03080

Perigeo: 159 kilómetros (99 millas)

Apogeo: 202 kilómetros (126 mi)

Inclinación: 51.5 °

Período: 88 minutos

Sobrevuelo de Venus

Enfoque más cercano: 11 de junio de 1985

Distancia: ~ 39,000 kilómetros (24,000 mi)

 

Sonda atmosférica de Venus

Componente de nave espacial: Globo Vega 1

Entrada atmosférica: 02:06:10, 11 de junio de 1985

 

Vender de Venus

Componente de nave espacial: Vega 1 Descent Craft

Fecha de aterrizaje: 03:02:54, 11 de junio de 1985

Lugar de aterrizaje: 42′ E ° N 177,7 ° E (al norte de Aphrodite Terra)

 

Sobrevuelo de 1P / Halley

Enfoque más cercano: 6 de marzo de 1986

Distancia: ~ 10,000 km (6,200 mi)

 

Vega 2

Características técnicas

Otros nombres de la misión: 1984-128A, Venera-Halley 2, 15449

Nombre de la sonda y globo de descenso: 1984-128E, Vega 2 Balloon Aerostat, Vega 2 Lander, 15856

Fecha de lanzamiento: 21 de diciembre de 1984

Hora de lanzamiento: 09:13:52 GMT

Masa seca en órbita: 2500 kg

Las naves

Las naves estaban estabilizadas en los tres ejes y su principal estructura eran los paneles solares, una antena de alta ganancia, una plataforma automática para apuntar los instrumentos que tenía que visualizar constantemente el núcleo del cometa. Esta plataforma podía moverse +/- 110 grados y +/- 40 grados en dos direcciones perpendiculares con una precisión de 5 minutos de arco y una estabilidad de 1 minuto de arco por segundo.

Llevaban una cámara de ángulo ancho y otra de ángulo estrecho, un espectrómetro de tres canales y uno en infrarrojo. Otros experimentos se encontraban en el cuerpo principal de las naves con la excepción de dos magnetómetros montados en un brazo extensible de dos metros y varios sensores de plasma y analizadores de ondas de plasma que estaban en otro brazo de 5 metros. La carga científica pesaba un total de 125 kg y podía enviar los datos a nuestro planeta a una velocidad de 65 kbps en el modo de telemetría rápida durante el encuentro. Además tenía otro modo lento para la fase de crucero.

Los datos científicos del encuentro con el cometa se obtuvieron desde 2,5 horas antes del sobrevuelo hasta media hora después de la máxima aproximación, con varios periodos de adquisición de datos durante 2 horas antes y después de estas fases. Los instrumentos de plasma y de polvo obtenían datos de manera continua y eran almacenados en la memoria de la sonda que tenía una cinta grabadora con una capacidad de 5 megabits.

Las naves llevaban un escudo térmico para protegerse de los impactos del polvo que estaba formado por múltiples capas de un grosor de 100 micrómetros a 20 centímetros de las naves, junto a un escudo de 1 mm de aluminio a 5 centímetros de las naves. La mitad de las sondas Vega era el módulo dedicado al cometa Halley y la otra mitad para los equipos de descenso a Venus. La carga científica total era de 144.3 kg.

El módulo de descenso a Venus

El aterrizador de las Vega 1 y 2 era idéntico al de las misiones Venera 9 hasta la Venera 14 y por lo tanto tenía objetivos similares como el estudio térmico de la atmósfera y de la corteza del planeta. El aterrizador estaba formado por una semiesfera aislada y a presión con absorbedores de choque en un anillo deformable de aterrizaje. En la parte superior esta un disco que servía para realizar el aerofrenado y que también servía como reflector para la antena cilíndrica de comunicaciones que estaba sobre el.

El lander estaba protegido durante la fase de crucero y la entrada atmosférica en Venus por una esfera de protección térmica de 240 centímetros de diámetro, que constaba de dos partes unidas aunque no herméticas.

Instrumentación

Además de los instrumentos de temperatura y presión, la sonda portaba una espectrómetro ultravioleta (ISAV) para medir los componentes menores de la atmósfera, un higrómetro (VM-4) para medir la concentración de H2O, un analizador de aerosoles (IPF), un espectrómetro analizador del tamaño de las partículas (ISAV-A) y otros instrumentos para la determinación de la composición química de la fase condensada: un cromatógrafo de gases (Sigma 3), un espectrómetro de rayos-X (BDRP-AM25) para observar la fluorescencia de los granos, un espectrómetro de masas (de malaquita) para medir la composición química de los granos y las gotas. El espectrómetro de rayos-X separaba los granos de acuerdo a sus tamaños usando un dispositivo láser, mientras el espectrógrafo de masas los separaba según su tamaño usando un separador aerodinámico inercial.

Tras el aterrizaje, se recogía una pequeña muestra cerca de la sonda utilizando un taladrador y era analizado por el espectrómetro de rayos gamma (GS-15-SCV) y un espectrómetro de fluorescencia de rayos-X. El espectrómetro ultravioleta, el espectrógrafo de masas y los instrumentos de medición de temperaturas y presiones fueron desarrollados en cooperación entre investigadores soviéticos y franceses. Los datos recogidos fueron retransmitidos a la sonda Vega 1 y reenviados a la Tierra.

La misión a Venus

El aterrizador se separó de la sonda Vega 1 dos días antes de llegar a Venus y entró en la atmósfera del planeta en una trayectoria inclinada sin realizar maniobras de ningún tipo, como se había hecho en las misiones Venera anteriores. El aterrizador entró en la atmósfera de Venus el 11 de junio de 1985 a las 01:59:49 GMT a una velocidad de 10,75 km/s con un ángulo de entrada de 18,23 grados. El paracaídas piloto fue desplegado a las 02:00:27 GMT (38 segundos después de entrar en la atmósfera) a una altura de 65 kilómetros de la superficie y el paracaídas principal fue abierto 11 segundos más tarde a 64,5 km de altura. En ese instante se desprendió el hemisferio de protección superior y el inferior 4 segundos más tarde a 64,2 km de altura.

El hemisferio superior contenía el sistema para el despliegue del balón aerostático. El paracaídas fue soltado a las 02:09:37 a 47 km de altura sobre la superficie. Tras esto el aterrizador estaba diseñado para usar el aerofrenado contra la densa atmósfera del planeta, con sistemas dispositivos de fricción para minimizar las vibraciones y el giro y proporcionar estabilidad. A una altura de 18 kilómetros un golpe mecánico de origen desconocido (posiblemente debido a una válvula que se soltó en el compartimiento superior) accionó el contacto de un acelerómetro lo que causó el despliegue temprano del taladro del suelo del espectrómetro de rayos-X por fluorescencia. Debido a esto fue imposible usarlo una vez en tierra. Un sistema toroidal similar a los usados en Venera 13 y 14 fue usado para absorber parte del choque en el aterrizaje.

La nave Vega 1 tocó tierra a las 03:02:54 GMT el 11 de junio de 1985 a 7,5 ºN y 177,7 ºE en la zona norte del este de Aphrodite Terra. La altitud en el lugar del aterrizaje fue de 0,6 km sobre el radio medio del planeta. En ese lugar la presión llegó a las 95 atmósferas terrestres y la temperatura de 466 °C. El balón midió ráfagas de viento descendentes de 1 m/s y vientos horizontales de hasta 240 km/h.

La Vega 2 tocó tierra a las 03:00:50 GMT el 15 de junio de 1985 a 8.5° S y 164.5° E, en la zona este de Aphrodite Terra. La altitud en el lugar del aterrizaje fue de 0,1 km sobre el radio medio del planeta. En ese lugar la presión llegó a las 91 atmósferas terrestres y la temperatura de 736 K. Transmitió durante 56 minutos.

Globos Aerostáticos

Además de las sondas de aterrizaje, las naves desplegaron cada una un balón aerostático que portaba instrumentos en un compartimiento sellado y a presión constante. Estos globos fueron soltados a una altura de 54 kilómetros desde el hemisferio superior de protección térmica y constaban con un paracaídas en dos etapas que luego era desplegado y luego inflado.

Cada uno de los globos de 3,4 metros de diámetro portaba una masa de 25 kg. Una carga de 5 kg estaba suspendida 12 metros por debajo del globo. Esta primera fase de la misión se llevaba a cabo a unos 50 km de altura, justo en medio de la capa más activa de la atmósfera de Venus.

Los datos de estos globos fueron enviados directamente hacia la Tierra durante las 47 horas de misión (las baterías tenían una duración máxima de 60 horas). Los instrumentos debían medir las temperaturas, presiones, velocidad vertical de los vientos, visibilidad (densidad y tamaño de los aerosoles), niveles de luz y detección de rayos. Para seguir la nave se usó interferometría de base amplia y se pudo conocer los movimientos del globo y obtener datos de la velocidad de los vientos. Este seguimiento se hizo con 6 antenas en territorio soviético y otras 12 por todo el mundo (coordinadas por Francia y la DSN de la NASA). Tras dos días y 9.000 kilómetros, los globos entraron en la cara diurna de Venus y explotaron por calentamiento debido al Sol.

Sonda del globo Vega en exhibición en el Centro Udvar-Hazy de la Institución Smithsonian

La cápsula Vega 1 Lander / Balloon entró en la atmósfera de Venus (125 km de altitud) a las 2:06:10 UT (hora de la Tierra recibida, hora de Moscú 5:06:10 a.m.) el 11 de junio de 1985 a aproximadamente 11 km / s. Aproximadamente a las 2:06:25 UT, el paracaídas conectado a la tapa de la nave de aterrizaje se abrió a una altitud de 64 km. La tapa y el paracaídas se lanzaron 15 segundos después a 63 km de altitud. El paquete del globo fue sacado de su compartimiento por paracaídas 40 segundos después a 61 km de altitud, a 8.1 grados N, 176.9 grados este. Un segundo paracaídas se abrió a una altitud de 55 km, 200 segundos después de la entrada, extrayendo el globo enrollado. El globo se infló 100 segundos después a 54 km y el paracaídas y el sistema de inflado se descartaron. El lastre se descartó cuando el globo alcanzó aproximadamente 50 km y el globo flotó de nuevo a una altura estable entre 53 y 54 km, unos 15 a 25 minutos después de la entrada.

La altura estable promedio fue de 53,6 km, con una presión de 535 mbar y una temperatura de 300-310 K en la capa media, más activa del sistema de nubes de tres niveles de Venus. El globo se desplazó hacia el oeste en el flujo de viento zonal con una velocidad promedio de aproximadamente 69 m / s (248 km / h) a una latitud casi constante. La sonda cruzó el terminador de noche a día a las 12:20 UT del 12 de junio después de atravesar 8500 km. La sonda continuó funcionando durante el día hasta que la transmisión final se recibió a las 00:38 UT del 13 de junio desde 8.1 N, 68.8 E después de una distancia total de 11.600 km o alrededor del 30% de la circunferencia del planeta. No se sabe cuánto más viajó el globo después de la comunicación final. ^[2]

Misión Halley

Después de sus encuentros, las naves nodrizas de Las Vegas utilizaron la gravedad de Venus, también conocida como ayuda de gravedad, para interceptar el cometa de Halley.

La misión al Halley

Tras su encuentro con el planeta Venus, la sonda Vega 1 continuó su viaje para interceptar al cometa Halley. Vega 1 realizó su mayor aproximación al núcleo del Halley el 6 de marzo a tan sólo 8.890 kilómetros de distancia. El examen intensivo del cometa se realizó durante las tres horas alrededor del momento de mayor aproximación y se midieron los parámetros físicos del núcleo como las dimensiones, la forma, la temperatura y las propiedades de la superficie, así como la estructura y dinámica de la coma y la composición del gas cerca del núcleo, así como el tamaño y distribución de masas de las partículas en función a la distancia del núcleo y su interacción con el viento solar.

Las primeras imágenes llegaron el 4 de marzo y fueron usadas para guiar con más precisión a la sonda europea Giotto. Las primeras imágenes mostraron dos áreas brillantes en el cometa, lo que inicialmente fue explicado como un doble núcleo. Las áreas brillantes alrededor después resultaron ser dos chorros que salían del cometa. Las imágenes también mostraron un núcleo oscuro con una temperatura entre 26 y 126 °C mucho más cálido de lo esperado para un cuerpo helado. La conclusión fue que una delgada capa cubría al núcleo helado del cometa.

Las imágenes obtenidas por la sonda mostraron un núcleo de unos 14 kilómetros de largo y con un periodo de rotación de unas 53 horas. El espectrómetro de masas del polvo detectó materiales con una composición similar a los meteoritos denominados condritas carbonaceas y además detectó clatratos helados.

Vega 1 hizo su aproximación más cercana el 6 de marzo a alrededor de 8,889 kilómetros (a las 07:20:06 UT) del núcleo. Tomó más de 500 imágenes a través de diferentes filtros mientras voló a través de la nube de gas alrededor del coma. Aunque la nave espacial fue golpeada por el polvo, ninguno de los instrumentos fue desactivado durante el encuentro.

El examen intensivo de datos del cometa cubrió solo las tres horas de aproximación más cercana. Estaban destinados a medir los parámetros físicos del núcleo, como dimensiones, forma, temperatura y propiedades de superficie, así como a estudiar la estructura y dinámica del coma, la composición del gas cerca del núcleo, la composición de las partículas de polvo y distribución de masa como funciones de la distancia al núcleo y la interacción del cometa- viento solar.

Las imágenes de Vega mostraron que el núcleo tenía unos 14 km de largo con un período de rotación de aproximadamente 53 horas. El espectrómetro de masas de polvo detectó material similar a la composición de meteoritos de condritas carbonáceas y también detectó hielo de clatrato.

Después de sesiones de imágenes subsiguientes los días 7 y 8 de marzo de 1986, Vega 1 se dirigió al espacio profundo. En total, Vega 1 y Vega 2 devolvieron unas 1500 imágenes del cometa Halley. Vega 1 se quedó sin propelente de control de actitud el 30 de enero de 1987, y el contacto con Vega 2 continuó hasta el 24 de marzo de 1987.

Vega 1 se encuentra actualmente en órbita heliocéntrica, con perihelio de 0.70 UA, afelio de 0.98 UA, excentricidad de 0.17, inclinación de 2.3 grados y período orbital de 281 días.

La sonda espacial soviética ‘Vega 1’ manda las primeras fotografías del núcleo del cometa Halley

Marilo Ruiz de Elvira

Moscú 7 MAR 1986

El cometa Halley tiene un núcleo sólido de unos cuatro kilómetros de diámetro, mientras que las partículas de polvo de su cola -más densa de lo que en un principio se había pensado- tienen un tamaño 1.000 veces mayor que las del humo del tabaco. La estación automática soviética Vega 1 atravesó ayer la envoltura de gas y polvo del cometa a una distancia de 9.000 kilómetros de su núcleo, y realizó por primera vez investigaciones científicas en directo sobre este cuerpo celeste, según anunció en Moscú la plana mayor de los equipos investigadores de los nueve países participantes en el proyecto internacional Venus-Cometa Halley.

Los periodistas congregados en Moscú para asistir al 27º Congreso del Partido Comunista de la URSS (PCUS) pudieron contemplar ayer las primeras imágenes tomadas por la estación Vega 1; en primer lugar, las hechas el 4 de marzo a una distancia de 14 millones de kilómetros Y, posteriormente, las enviadas ayer desde unos 8.000 ó 9.000 kilómetros. Las fotografías tomadas ayer fueron realizadas en el curso de una sesión de tres horas de mediciones científicas filmaciones. La utilización de diversos filtros permitió obtener imágenes en color del cometa y su núcleo, éste de color rojo por tratarse de un núcleo caliente del que emana luz. Según datos telemétricos, los sistemas de a bordo de la estación planetaria conservan su capacidad de trabajo y funcionan normalmente después de haber atravesado la envoltura de gas y polvo del cometa.

Nueve países

El resultado de las observaciones permitirá, una vez analizadas, determinar la trayectoria de desplazamiento del cometa. Los datos así obtenidos serán entregados a la Agencia Espacial Europea para su empleo en la aproximación de la sonda europea Giotto, el próximo día 13, a solo 500 kilómetros del núcleo del cometa. Los nueve países participantes -URSS, Austria, Bulgaria, Hungría, República Democrática Alemania, Polonia, Francia, República Federal de Alemania y Checoslovaquia- han hecho posible que ayer se pudieran obtener imágenes de gran definición del núcleo del cometa, al tiempo que se realizaban mediciones de la temperatura y de otras características físico-químicas del Halley. Asimismo, se analizó la composición química del gas y del polvo que componen el cometa, se investigaron los campos electromagnéticos en sus alrededores y los procesos físicos que se operan en su envoltura gaseosa.

Las fotografías ahora obtenidas sirven al hombre para ver por primera vez el núcleo de un cometa, debido a que los gases y el polvo impedían su exploración desde la Tierra. Los científicos se mostraron ayer altamente satisfechos de la exactitud de sus previsiones así como de la forma en que se está desarrollando la investigación.

Los investigadores se muestran confiados en que este proyecto pueda servir para aportar datos acerca de la evolución de la Tierra en sus -primeros 1.000 millones de años de existencia. La utilización pacífica del espacio se puso ayer como contrapunto a la militarización que, en opinión de los científicos soviéticos, propugna Estados Unidos.

El polvo que rodea el cometa está distribuido de forma irregular, según se expuso ayer. “Llega en oleadas”, explicó uno de los numerosos científicos presentes en la conferencia de prensa, quienes prefirieron no adelantar datos sobre su composición, en espera de un análisis aún más detallado. El plasma y el gas están fragmentados; no poseen una estructura molecular regular, añadieron.

Los experimentos continuarán durante el fin de semana, con la aproximación, a menor distancia del núcleo del cometa, de la nave Vega 2, gemela de la Vega 1.