Surveyor
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El Programa Surveyor fue el tercer y último programa norteamericano de sondas lunares automáticas con capacidad fotográfica, de análisis químico y excavación del suelo.
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[editar] Historia
Se trató de 7 misiones con 5 éxitos, lanzadas entre el 31 de mayo de 1966 y el 7 de enero de 1968 y cuyos objetivos en conjunto fueron: posibilidad de realizar alunizajes suaves, transformándose en base lunar, proporcionar información básica y realizar estudios científicos sobre la superficie de la Luna para el programa Apollo. El diseño, desarrollo y construcción de la primera sonda fue realizado por el Jet Propulsion Laboratory el 1 de marzo de 1961 mediante contrato con la Hughes Aircraft Company que encargó su elaboración a la Ryan Electronics, Santa Barbara Research Center, National Waterlift Corp. y Thiokol Chemical Corporation.
[editar] Misiones
(31 de mayo de 1966 / 2 de junio de 1966) - 995 Kg.
Descenso en el Océano de las Tempestades a una velocidad de 22m/min. Emite 11.150 fotografías hasta el 13 de julio de 1966. Último contacto fue el 7 de enero de 1967. Porta una cámara de TV y más de 100 sensores para medir las condiciones de la nave. Prueba que el suelo lunar aguanta el peso de una nave. Alunizó a 2,5ºS-43,2ºW.
- Surveyor 2
(20 a 23 de septiembre de 1966) - 1.000 Kg.
Copia del Surveyor 1. Cae a la superficie lunar por falta de estabilidad y se estrella a 5ºN-25ºW. No se obtuvo, por tanto, ningún dato científico.
(17 a 20 de abril de 1967) - 1.005 Kg.
Descenso en el Océano de las Tempestades, a 2,9ºS-23,3ºW dentro de un cráter de 198 m de diámetro y 15 de profundidad. Con una draga excava el suelo lunar, encontrando guijarros a 15,2 cm de profundidad. Envía más de 6.315 imágenes. Puesto fuera de servicio el 3 de mayo de 1967 tras dejar de responder debido a las bajas temperaturas soportadas durante 2 semanas en la noche lunar. Sus restos fueron analizados por la misión Apolo XII en noviembre de 1969, para analizar la contaminación lunar, en experimentos sobre cuarentena.
- Surveyor 4
(14 a 17 de julio de 1967) - 1.002 Kg.
Debería repetir las tareas de las sondas anteriores en una zona del Sinus Medii. Perdido contacto 3 minutos antes del alunizaje, estrellándose a 0,4ºN-1,3ºW.
- Surveyor 5
(8 a 11 de septiembre de 1967) - 1.065 Kg.
Descenso en el Mar de la Tranquilidad, a 1,4ºN-23,2ºE, en el interior de un cráter de 10 m de diámetro y a sólo 25 km del lugar destinado al Apolo XI. Análisis químico con partículas alfa revela la existencia de basaltos lunares. Emite 19.118 imágenes. Sobrevive a la primera noche lunar (-150º) pero la calidad de los datos disminuye.
- Surveyor 6
(7 a 10 de noviembre de 1967) - 1.008 Kg.
Descenso en el Sinus Medii a 0,5ºN-1,4ºW. Primer brinco lunar con un salto de 2,4 metros, ensayo de despegue lunar. Envía 30.100 imágenes. Estudio de la superficie lunar con partículas alfa.
- Surveyor 7
(7 a 10 de enero de 1968) - 1.491 Kg.
Descenso a 40,9ºS-11,5ºW, en el cráter Tycho. Envía 21.274 imágenes. Fotografía la Tierra y Júpiter. Excava el suelo y analiza el contenido de hierro. Final de la exploración automática norteamericana.
[editar] Características
La estructura básica de estas sondas es similar en todas, y solamente se diferencian en el instrumental que llevan a bordo. Poseen tres patas en forma tubular con amortiguadores y pies articulados de aluminio con un sistema en panal para absorber el golpe del alunizaje. En el centro de la estructura lleva un mástil de 3 m de altura en el que se localizan dos paneles solares con 3.960 células y un sistema de antena plana, dos antenas omnidireccionales y dos cajas de control de temperatura dónde se aloja el equipo electrónico. Su diámetro es de 4,30 m con el trípode desplegado y un peso de 1.134 kg , siendo el de la carga de instrumental científico de 154 kg. Estas sondas van equipadas con un retrocohete de combustible sólido y tres motores del tipo Vernier de combustible líquido. El sistema de navegación en el viaje Tierra-Luna es inercial con rastreadores para orientarse con el Sol y la estrella Canopus. Posee un sistema de radar que sirve de altímetro para evaluar la distancia a la superficie lunar y ordenar la intervención del motor de frenado, así como medir la velocidad de descenso y ajustar los motores Vernier. Disponen de un recogedor de muestras o mini excavadora que podía alargarse hasta un máximo de 162,6 centímetros y podía girar en un arco de 112º. La cuchara podía elevarse hasta una altura de 1 m y profundizar hasta 46 cm en el suelo, depositando el material extraído en uno de los pies donde era fotografiado. La superficie cubierta por el brazo era de 7 metros cuadrados. En los análisis químicos se empleó un detector equipado con una pastilla radioactiva de curio 242 que bombardeaba la superficie con partículas alfa. El detector descendía hasta la superficie lunar sujeto por un hilo de nylon, y permitía a las partículas penetrar por un espesor de 0,025 mm, identificando los componentes del suelo mediante la energía reflejada por los núcleos de los átomos de los elementos constitutivos de los mismos, cada uno de los cuales posee un poder reflectante específico. Otras identificaciones se consiguieron mediante la medición de la energía de los protones expulsada por los núcleos atómicos.
[editar] Programa de vuelo
- Disparo directo mediante un lanzador de la serie Atlas con tramo superior Centauro.
- A 98 km de altitud se desprenden los paneles aislantes.
- A 121 km de altitud se abre el cono de protección del Surveyor mientras los motores empujan a la sonda hacia la Luna.
- La sonda orienta el panel fotoeléctrico hacia el Sol mientras la antena de alto alcance es orientada hacia la Tierra.
- Tras orientarse con la estrella Canopus, el Surveyor efectúa unas correcciones de ajuste mediante unos cohetes.
- A 1.609 km de la Luna, la sonda tiene una velocidad de 7.884 km.
- A 84 km de la superficie, el motor se activa durante 41 segundos, actuando como retrofreno con un empuje negativo de 4.536 kg. En el momento del encendido, a causa de la atracción lunar la velocidad de la nave es de 9.493 km/h, descendiendo hasta los 110 km/h a 12.000 metros de altitud.
- A 305 metros, la velocidad es de 116 km/h, descendiendo la nave de forma suave gracias a los cohetes Vernier guiados por el radar-altímetro.
- A 3,66 metros de altitud sobre la Luna, y con una velocidad de 5,6 km/h, los cohetes de apagan y la sonda cae al suelo en caída libre a una velocidad de 13 km/h, actuando los amortiguadores y las tres suelas en forma de panal situadas bajo las patas.
- Se inician los experimentos previstos.
