lunes, 6 de febrero de 2017

La olvidada sonda Ye-7 y las fotografías soviéticas de la Luna

La olvidada sonda Ye-7 y las fotografías soviéticas de la Luna
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Uno de los pequeños misterios del programa de exploración lunar de la Unión Soviética es explicar por qué no se mandaron más sondas capaces de fotografiar la superficie lunar en alta resolución. En concreto, por qué no salió adelante la familia de sondas Ye-7 (Е-7 en ruso), una serie de naves cuyo objetivo era fotografiar la superficie de nuestro satélite desde la órbita. Lamentablemente, todavía hoy en día hay disponible muy poca información sobre esta olvidada serie de sondas.
Sonda lunar Ye-7.
Pero recapitulemos un poco para entender cómo encaja este proyecto en la historia. A principios de 1958 Mijaíl Tijonrávov y Gleb Maksímov diseñaron el primer plan de exploración lunar de la oficina de diseño OKB-1 bajo las órdenes de Seguéi Koroliov. Este plan sería refinado posteriormente, pero inicialmente consistía en varias familias de sondas, cada una con un objetivo distinto, que recibirían la designación Ye (Е en el alfabeto cirílico).
Las sondas de la serie Ye-1 chocarían contra la Luna y servirían para estudiar las condiciones del espacio más allá de la órbita baja terrestre, así como poner a punto las tecnologías para guiar una nave hasta nuestro satélite. Entre 1958 y 1959 se lanzaron seis sondas Ye-1 y Ye-1A, de las cuales solo dos se acercaron o chocaron contra la Luna (Luna 1 y Luna 2). Las series Ye-2 y Ye-3 debían fotografiar la cara oculta de la Luna y entre 1959 y 1960 se lanzaron tres naves de estas series, aunque solo una, la Ye-2A nº 1 (Luna 3) alcanzó su objetivo.
Las extravagantes Ye-4 llevarían un artefacto nuclear hasta la superficie lunar, mientras que las Ye-5 entrarían en órbita lunar. Ambos proyectos fueron cancelados antes de que se llegase a concretar su diseño. Posteriormente se añadieron las series Ye-6 y Ye-7. Las Ye-6 debían posarse suavemente en la superficie de la Luna. La URSS lanzó trece sondas Ye-6 y Ye-6M entre 1963 y 1966, pero solo dos lograron su objetivo (Luna 9 y Luna 13). Las Ye-7 fotografiarían la superficie de la Luna desde la órbita, un requisito fundamental para planear misiones más complejas en el futuro, como las Ye-8 (con los Lunojods) y Ye-8-5 (retorno de muestras).
El programa Ye-7 debía ser por lo tanto una especie de contrapartida soviética de las serie Lunar Orbiter de la NASA, destinada a cartografiar la Luna de forma completa (entre 1966 y 1967 la NASA lanzó cinco de estas sondas). Y, al igual que las Lunar Orbiter, las Ye-7 obtendrían imágenes en alta resolución de los lugares candidatos para los primeros alunizajes tripulados. Koroliov concibió la Ye-7 como una sonda muy ambiciosa para los estándares de la época. Llevaría una cámara de televisión acoplada a un telescopio para fotografiar la superficie lunar, pero a diferencia de las series Ye-2 y Ye-3, e incluso de las Lunar Orbiter, que utilizaban cámaras fotográficas con película química que luego era escaneada mediante un sistema facsímil, la transmisión de imágenes de las Ye-7 sería en formato electrónico únicamente.
Algunas sondas lunares soviéticas.

La resolución de las sondas Ye-7 debía alcanzar entre 15 y 150 metros, unas características comparables a las de las Lunar Orbiter (con resoluciones de entre 2 y 60 metros de media). Además podrían medir la altura del relieve lunar en determinadas áreas con una resolución de 0,5 metros. Las sondas Ye-7 tendrían una masa al lanzamiento de 1500 kg, que se reducirían a 1100 kg una vez en órbita lunar (como comparación, las Lunar Orbiter apenas alcanzaban los 385 kg). La masa del sistema óptico sería de 250 kg. Realizarían su misión desde una órbita de 200-300 km x 400-3000 km y su vida útil se estimaba que sería de uno o dos meses. La energía sería suministrada por dos paneles solares con una curiosa apariencia de abanico que recuerdan vagamente a los paneles usados actualmente en las naves Cygnus de Orbital. El sistema de propulsión estaría basado en el empleado en las sondas de alunizaje Ye-6.
Como vemos, el proyecto Ye-7 constituía un paso lógico dentro del programa de exploración lunar de la URSS y un elemento fundamental para planificar misiones más ambiciosas como las de retorno de muestras o tripuladas. Sin embargo, las sondas Ye-7 no verían nunca la luz. En 1965, y tras sufrir una deprimente cadena de once fracasos en el programa Ye-6, Serguéi Koroliov decidió que su oficina de diseño estaba a cargo de demasiados proyectos al mismo tiempo y decidió ceder todo el programa de sondas no tripuladas a la oficina OKB-301 Lávochkin dirigida por Gueorgui Babakin (una decisión que sería apoyada e impulsada por la Academia de Ciencias a cargo de Mtislav Keldish).
Pero la oficina de Babakin tenía poca experiencia con sondas espaciales y sin embargo se vio obligada a adaptar en tiempo récord decenas de diseños de naves para el estudio de la Luna, Venus y Marte. La serie Ye-7 era demasiado ambiciosa —y costosa— para que estuviese lista antes del final de la década de los 60. Pero la URSS necesitaba enviar orbitadores a la Luna cuanto antes para planificar sus siguientes misiones y, de paso, contrarrestar mediáticamente los éxitos de los Lunar Orbiter de la NASA. La oficina de Babakin optó por cancelar las Ye-7 y diseñar un orbitador basándose en elementos de las sondas Ye-6. El diseño era tan sencillo que los ingenieros de Babakin lo completaron en apenas 25 días. La nueva serie se llamaría Ye-6S (la ‘S’ es por sputnik, satélite) y en marzo de 1966 la oficina Lávochkin logró situar una de estas sondas, la Luna 10, en órbita lunar, convirtiéndose así en el primer artefacto humano que orbitaba la Luna, adelantándose a los Lunar Orbiter.
Comparativa entre las sondas Ye-6S (arriba) para orbitar la Luna y Ye-6M de aterrizaje.

Lamentablemente la serie Ye-6S no estaba dotada de cámaras, así que no podía sustituir a las canceladas Ye-7. Para solventar este problema Babakin ideó la serie Ye-6LF (‘LF’ significaba Lunni Fotograf, ‘fotógrafo lunar’), de las cuales se lanzaron dos ejemplares en 1966 (Luna 11 y Luna 12). Desgraciadamente solo la Luna 12 logró mandar unas 80 fotografías de la superficie, una cantidad a todas luces insuficiente de cara a la planificación de futuras misiones.
Imagen obtenida por la Luna 12 (Don P. Mitchell/http://mentallandscape.com/).


Sonda Luna 12 (Ye-6LF nº 102).

La falta de fotografías de alta resolución de la superficie lunar sería un lastre para el programa espacial soviético que las autoridades, más preocupadas en misiones que fueran impactantes para el público, no quisieron solucionar. A principios de los 70 la oficina de Babakin creó una nueva serie de orbitadores para fotografiar la superficie de la Luna, pero, una vez más, no se trató de un diseño original, sino de una adaptación. En concreto, Babakin usó las sondas Ye-8 de los lunojods de superficie y las transformó en orbitadores, de tal forma que podemos decir que las nuevas naves eran básicamente una sonda Ye-8 con un lunojod sin ruedas pegado al resto de la nave. De la nueva serie, conocida como Ye-8LS, solo se lanzarían dos naves, las Luna 19 y Luna 22, en 1971 y 1974 respectivamente. Aunque ambas sondas enviaron bastantes imágenes, su número y calidad estaba muy por detrás de las obtenidas por las Lunar Orbiter o las que debían haber proporcionado la serie Ye-7. Y eso que las Ye-8LS eran sondas pesadas de más de cinco toneladas (por otro lado, no debemos olvidar que las sondas Zond 3, 6, 7 y 8 obtuvieron varias imágenes de la Luna de muy buena calidad, aunque con una resolución muy baja).
Imagen de la Luna obtenida por la Luna 19 (Don P. Mitchell/http://mentallandscape.com/).

Panorama de la Luna 22 (Don P. Mitchell/http://mentallandscape.com/).
Sonda Ye-8LS.



Fotografía obtenida por la Zond 8, una nave 7K-L1 del programa lunar tripulado L1 (Don P. Mitchell/http://mentallandscape.com/).

A raíz de la cancelación de los vuelos lunares del Apolo la URSS también perdió interés en la exploración de la Luna y no se lanzaron más orbitadores. Eso sí, Lávochkin se puso las pilas y decidió en 1976 diseñar una nueva generación de sondas lunares. Entre ellas, las MYe8-1K, unos orbitadores que fotografiarían la superficie lunar usando película química que sería enviada a la Tierra al finalizar la misión mediante una cápsula.
Orbitador lunar MYe8-1K para fotografiar la Luna con película fotográfica y retornarla a la Tierra en una cápsula (http://users.livejournal.com/___lin___/341662.html).




Sonda UMVL 1L para el estudio de la Luna (http://users.livejournal.com/___lin___/341662.html).

Este curioso pero engorroso diseño sería sustituido en 1982 por la serie UMVL 1L, una familia de sondas lunares basadas en la nueva serie de naves UMVL para el estudio de Marte (misiones Fobos 1 y Fobos 2) y Venus. Las UMVL 1L emplearían cámaras digitales y, finalmente, la URSS podría contar con sondas en órbita lunar capaces de obtener imágenes de calidad. Pero no pudo ser. La Unión Soviética desaparecería antes de poder hacer realidad estos proyectos. Como resultado, el programa de exploración lunar de la URSS nunca contó con una serie de sondas capaces de fotografiar toda la superficie lunar en alta resolución.
La Tierra vista desde la Luna por la sonda Zond 7, una nave Soyuz modificada para el programa 7K-L1 (Don P. Mitchell/http://mentallandscape.com/).

http://danielmarin.naukas.com/2016/12/05/ye-7-la-olvidada-sonda-lunar-sovietica/

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