Medio siglo con Marte. El 27 de noviembre de 1971, la primera nave espacial llegó a Marte.
AMS "Mars-2", foto: roscosmos.ru
El 27 de noviembre de 1971, la superficie de Marte alcanzó la primera en historias objeto espacial artificial. Era un vehículo de descenso de la estación interplanetaria automática soviética (AMS) "Mars-2". Aunque la nave se estrelló al aterrizar, se convirtió en el primer módulo de aterrizaje en la historia en alcanzar la superficie del planeta rojo. Para la humanidad, que soñaba con estudiar los planetas del sistema solar, este fue un gran paso adelante.
A pesar del éxito parcial de la misión, el evento que tuvo lugar hace medio siglo, el 27 de noviembre de 1971, entró para siempre en la historia de la cosmonáutica soviética y mundial, convirtiéndose en un importante logro y récord.
Esto fue precedido por el colosal trabajo de los diseñadores e ingenieros soviéticos, cuya quintaesencia fue el vuelo de seis meses a Marte de una estación interplanetaria automática.
Programa espacial "Marte"
La estación interplanetaria automática soviética "Mars-2" fue al planeta rojo aproximadamente un mes antes del nacimiento de Elon Musk, quien hoy es prácticamente el principal experto en el estudio y colonización de Marte. Dos estaciones de respaldo "Mars-2" y "Mars-3", que no eran diferentes entre sí, fueron lanzadas desde el cosmódromo de Baikonur el 19 y 28 de mayo de 1971, respectivamente.
Al mismo tiempo, un programa espacial llamado "Marte", que incluye la construcción de estaciones automáticas del mismo nombre, se llevó a cabo en la URSS de 1960 a 1973. El objetivo principal del programa era estudiar tanto el planeta en sí como el espacio casi planetario de Marte.
Los diseñadores de OKB-1 (hoy SP Korolev Rocket y Space Corporation Energia) fueron responsables del desarrollo de la primera generación de AMS "Mars". Los diseñadores de Lavochkin NPO ya eran responsables de la creación de la tercera y cuarta generación de las estaciones de Marte. Las estaciones interplanetarias automáticas "Mars-2" y "Mars-3" pertenecían a la nave espacial de la cuarta generación.
Vehículo de lanzamiento pesado "Proton-K" módulo "Zarya" para la ISS, 20 de noviembre de 1998, foto: wikimedia.org
La implementación de un proyecto tan innovador y a gran escala requirió la creación de una infraestructura especial.
En el país se construyó un complejo radio-técnico para comunicaciones espaciales de largo alcance, especialmente para los primeros lanzamientos de naves espaciales a Marte. Además, se suponía que un telescopio de 2,6 metros ubicado en el Observatorio Astrofísico de Crimea seguiría la trayectoria de vuelo de la primera estación.
También se requirieron misiles especiales para lanzar el AMS.
Mientras que el vehículo de lanzamiento de clase media Molniya de 4 etapas se usó para lanzar las estaciones de primera y segunda generación, el vehículo de lanzamiento pesado se usó para lanzar las estaciones de tercera y cuarta generación, cuyo nombre es familiar para casi todos los rusos de hoy. Era un cohete Proton-K con una cuarta etapa adicional en forma de etapa superior D.
Dispositivo AMS "Mars-2"
"Mars-2" consistía en una estación orbital y una nave espacial que descendía al planeta. El diseño de la estación automática fue propuesto por un joven diseñador NPO im. Lavochkin V.A.Asyushkin. El AMC albergaba dos cámaras fotográficas de televisión con diferentes distancias focales. Se suponía que las cámaras se usarían para fotografiar la superficie del planeta rojo y los objetos que había en él. El equipo científico estuvo representado por un radiómetro infrarrojo, así como fotómetros infrarrojos y ultravioleta.
La nave espacial Mars-3 también estaba alojada con un equipo científico llamado Stereo. Era un equipo para un proyecto conjunto soviético-francés para estudiar las emisiones de radio del Sol a una frecuencia de 169 MHz.
Estructuralmente, ambas estaciones eran similares, duplicándose en caso de mal funcionamiento o averías graves. Además, cada AMC constaba de un compartimento orbital y un vehículo de descenso.
El vehículo de descenso de la estación Mars-2, foto: roscosmos.ru
El compartimiento orbital de la estación interplanetaria automática "Mars-2" tenía el siguiente diseño: un compartimiento de instrumentos, un bloque de tanques de combustible del sistema de propulsión, un motor a reacción con un sistema automático para corregir la posición en el espacio, una batería solar, sistemas de control térmico de radiadores, dispositivos alimentadores de antena.
AMS "Mars-2" era una auténtica alta tecnología de su tiempo. La estación recibió el sistema de navegación espacial autónomo más moderno con un goniómetro óptico, que en ese momento no tenía análogos en el mundo. La orientación en el espacio se llevó a cabo simultáneamente a lo largo del Sol, la estrella Canopus y la Tierra. Además del sistema de navegación, el sistema de control incluía una computadora a bordo y una plataforma giroscópica.
El vehículo de descenso es una estación marciana automática, que fue equipada con equipos que aseguran la separación del compartimiento orbital de Mars-2 y el traslado del compartimiento a la trayectoria de encuentro con Marte. Externamente, el módulo de descenso era una pantalla cónica de frenado aerodinámico que cubría la estación automática de Marte. En la parte superior de la estación se colocó un contenedor de instrumentos-paracaídas, en el que se ubicaron el piloto y los paracaídas principales, así como los instrumentos científicos.
A bordo del módulo de descenso había una variedad de equipos científicos diseñados para medir la presión y la temperatura en la superficie marciana, así como para realizar análisis espectrométricos de masas de la atmósfera del planeta. También a bordo se encontraban equipos para determinar la velocidad del viento y las propiedades químico-físicas, así como las mecánicas de la capa superficial de Marte. Para obtener imágenes panorámicas desde la superficie, se instalaron cámaras de televisión a bordo, según el sitio web oficial de Roscosmos.
Vuelo a Marte
El 19 de mayo de 1971, el vehículo de lanzamiento pesado Proton-K fue lanzado con éxito en el cosmódromo de Baikonur. El cohete partió para conquistar el espacio a las 19:22:49 hora de Moscú. La estación interplanetaria automática Mars-2 estaba a bordo del Proton-K. La estación fue diseñada para explorar Marte y su espacio casi planetario.
Separación del vehículo de descenso de la estación, imagen: roscosmos.ru
A diferencia de las estaciones interplanetarias automáticas soviéticas de generaciones anteriores, la estación Mars-2 se puso primero en una órbita intermedia de un satélite terrestre artificial, después de lo cual fue transferida a una trayectoria interplanetaria por la etapa superior D, comenzando su largo y largo viaje.
Todo el vuelo a Marte, que duró más de 6 meses, continuó como de costumbre.
El 17 de junio y el 20 de noviembre de 1971 se realizaron con éxito las correcciones de trayectoria del AMC. Hasta el mismo momento de acercarse al planeta rojo, el vuelo se realizó en el marco del programa de investigación. La tercera corrección de la trayectoria tuvo lugar el 27 de noviembre de 1971, se llevó a cabo en modo totalmente automático sin el uso de medios técnicos en la superficie de la Tierra.
El sistema autónomo de astroorientación instalado en la nave espacial Mars-2 proporcionó la orientación de la estación en el espacio y pudo determinar la posición de la nave espacial en relación con el planeta en estudio. La información recibida se ingresó en una computadora a bordo de la estación, luego de lo cual la computadora realizó cálculos para realizar la corrección. Tras la tercera corrección, la estación entró en su trayectoria, que pasó a una distancia de 1 kilómetros de la superficie marciana.
Fallo con el vehículo de descenso
El módulo de aterrizaje se separó de la estación Mars-2 el 27 de noviembre de 1971, cuando el AMC voló hacia el planeta rojo. Esto sucedió antes de la desaceleración de la estación y su entrada en la órbita de Marte como satélite artificial. Un cuarto de hora después de la separación, un sistema de propulsión de propulsor sólido comenzó a funcionar en el vehículo de descenso. Esta instalación aseguró el traslado del vehículo de descenso a una trayectoria que asegura que choca contra la superficie marciana.
El problema de la misión fue el ángulo de entrada incorrecto a la atmósfera de Marte, que resultó ser valores más que aceptables. Debido a esto, el módulo de descenso ingresó a la atmósfera del planeta en un ángulo muy pronunciado y no tuvo tiempo de desacelerar efectivamente durante la etapa de descenso aerodinámico. El sistema de paracaídas instalado en el módulo de descenso no podía funcionar eficazmente en tales condiciones, por lo que el aparato, perforando la atmósfera marciana, se estrelló contra la superficie del planeta.
Sello postal soviético dedicado al vuelo Mars-2, imagen: wikimedia.org
A pesar del fracaso, el módulo de aterrizaje Mars-2 fue el primer objeto hecho por el hombre en la historia que alcanzó la superficie de Marte. El módulo de descenso se estrelló en un punto con coordenadas 4 ° N. NS. y 47 ° W en el valle de Nanedi en la tierra de Xanthus. Es una vasta área de la superficie marciana ubicada en el ecuador.
El motivo del fallo del módulo de descenso fue la desviación de los valores calculados de la trayectoria de movimiento. Esta desviación se explica por el nivel insuficiente de pruebas del soporte material de la computadora de a bordo de la estación.
A pesar de la falla del vehículo de descenso, la propia estación "Mars-2" entró con éxito en la órbita marciana, donde trabajó durante 8 meses, realizando una variedad de investigaciones científicas. El AMS operó en una órbita con una distancia mínima de 1 kilómetros de la superficie marciana y una distancia máxima de 380 kilómetros. El período orbital de la estación alrededor de Marte fue de 25 horas. En total, la estación realizó 000 órbitas alrededor del planeta rojo.
La agencia TASS anunció la finalización completa del programa de vuelos espaciales el 23 de agosto de 1972. En ese momento, Mars-2 había estado operando en la órbita marciana durante más de 8 meses, continuando la investigación hasta que las reservas de nitrógeno en el sistema de estabilización y control de actitud de la estación se agotaron por completo.
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