Lunokhod (en ruso: Луноход , IPA: [lʊnɐˈxot] , "Moonwalker") fue una serie de rovers lunares robóticos soviéticos diseñados para aterrizar en la Luna entre 1969 y 1977. Lunokhod 1 fue el primer robot itinerante a control remoto en aterrizar en un extraterrestre cuerpo.
El Lunokhod 1A de 1969 (Lunokhod 0, Lunokhod No. 201) fue destruido durante el lanzamiento, el Lunokhod 1 de 1970 y el Lunokhod 2 de 1973 aterrizaron en la Luna, y el Lunokhod 3 (Lunokhod No. 205, planeado para 1977) nunca fue lanzado. Las misiones exitosas estaban en operación al mismo tiempo que las series Zond y Luna de misiones de sobrevuelo, orbitador y aterrizaje de la Luna .
Los Lunokhods fueron diseñados principalmente para apoyar las misiones soviéticas humanas a la Luna durante la carrera lunar . En cambio, se utilizaron como robots controlados a distancia para la exploración de la superficie lunar y devolvieron sus imágenes después de los aterrizajes lunares humanos de Apolo y la cancelación del programa de la Luna humana soviética.
Los Lunokhods fueron transportados a la superficie lunar por la nave espacial Luna , que fueron lanzados por cohetes Proton-K . La parte del módulo de aterrizaje lunar de la nave espacial Luna para Lunokhods era similar a la de las misiones de retorno de muestras . Los Lunokhods fueron diseñados por Alexander Kemurdzhian [1] en Lavochkin .
No fue hasta que el Mars Pathfinder de 1997 fue otro vehículo a control remoto colocado en un cuerpo extraterrestre. En 2010, casi cuarenta años después de la pérdida de la señal 1971 de Lunokhod 1 , la NASA Lunar Reconnaissance Orbiter fotografió sus pistas y ubicación final, y los investigadores, utilizando una telescópica telémetro láser pulsado, detectada del robot retro-reflector . [2]
Desarrollo
La misión principal original de Lunokhod era el respaldo para las expediciones lunares tripuladas por L3 y para la posterior base lunar de Zvezda . [ cita requerida ]
Por seguridad de la misión, semanas antes de la misión humana en un módulo de aterrizaje LK , un módulo de aterrizaje no tripulado LK-R del complejo de expedición lunar L3 y dos rovers automáticos Lunokhod serían enviados a la Luna para un estudio preliminar de la superficie alrededor de LK-R y LK. sitios, para actuar como radiobalizas para aterrizajes de precisión de LK-R y LK, y para una evaluación visual del estado del sitio. En caso de que fallara la nave (ya sea la LK o la Lunokhod) utilizada por los cosmonautas, la LK-R podría usarse como una nave de escape de reserva en caso de que no se inicie y despegue de la Luna. También podrían utilizarse para investigaciones periódicas. La versión tripulada del Lunokhod estaba equipada adicionalmente con una reserva de oxígeno con toma de manguera, almohadillas de pie y control de piloto manual para el cosmonauta en la sección delantera. [ cita requerida ]
A mediados de 1968, en la instalación KIP-10 o NIP-10 (КИП-10 o НИП-10) [3] en el pueblo secreto Shkolnoye ( ru: Школьное (Крым) - ciudad cerrada Simferopol-28), cerca de Simferopol , se construyó un lunodrom (лунодром - Moondrome). Cubría un área de una hectárea (120 metros por 70 metros) y era muy similar a algunas partes de la superficie lunar. Se construyó con más de 3.000 metros cúbicos de suelo e incluía 54 cráteres de hasta 16 m de diámetro y alrededor de 160 rocas de varios tamaños. [4] Toda la zona estaba rodeada de ladrillos, pintados de gris y negro. Se utilizó para analizar problemas con el chasis de Lunokhod y la habilidad del cosmonauta para controlar uno. [5] [6] La ciudad cerrada Simferopol-28 contenía la instalación de rastreo más importante de la Unión Soviética, con el mayor número de antenas, el área más grande y la mayor cantidad de personal de cualquiera de las instalaciones de rastreo soviéticas. La instalación formaba parte de una red de diez instalaciones que contienen equipo de rastreo de vehículos por satélite terrestre y proporcionan comando / control para eventos civiles y militares soviéticos en el espacio cercano. Además, esta instalación apoyó todos los programas lunares de la Unión Soviética, en asociación con la Instalación de Seguimiento del Espacio Profundo de Evpatoria . [7] [8]
Se construyeron al menos cuatro vehículos completos, con los números de serie 201, 203, 204 y 205. [ cita requerida ]
Lunokhod 201
Después de años de desarrollo y entrenamiento de ingeniería secreta, el primer Lunokhod (vehículo 8ЕЛ№201) fue lanzado el 19 de febrero de 1969. En unos pocos segundos el cohete se desintegró y se perdió el primer Lunokhod. El resto del mundo no se enteró de la valiosa carga útil del cohete hasta años después. [9] El fallo provocó que la fuente de calor radiactivo, el polonio 210 , se extendiera por una gran región de Rusia. [10]
Lunokhod 1
Después de la destrucción del Lunokhod original, los ingenieros soviéticos comenzaron a trabajar de inmediato en otro vehículo lunar. El Lunokhod 1 (vehículo 8ЕЛ№203) fue el primero de dos rovers lunares sin tripulación que la Unión Soviética aterrizó con éxito en la Luna como parte de su programa Lunokhod. La nave espacial que transportaba a Lunokhod 1 se llamó Luna 17 . Lunokhod 1 fue el primer robot itinerante a control remoto que aterrizó en otro mundo.
Luna 17 se lanzó el 10 de noviembre de 1970 a las 14:44:01 UTC. Después de llegar a la Tierra órbita de aparcamiento , la etapa final de Luna 17 ' s lanzamiento de cohetes disparó a colocarlo en una trayectoria hacia la Luna (10 de noviembre de 1970 en 14:54 GMT). Después de dos maniobras de corrección de rumbo (el 12 y 14 de noviembre) entró en órbita lunar el 15 de noviembre de 1970 a las 22:00 UTC.
La nave espacial aterrizó suavemente en la Luna en el Mar de las Lluvias el 17 de noviembre de 1970 a las 03:47 UTC. El módulo de aterrizaje tenía dos rampas desde las que la carga útil, Lunokhod 1 , podía descender a la superficie. A las 06:28 UT, el rover descendió por las rampas y se dirigió a la Luna.
Para poder trabajar en vacío, se utilizó un lubricante especial a base de flúor para las partes mecánicas del rover, y los motores eléctricos, uno en cada cubo de rueda, se encerraron en contenedores presurizados. [11] [12]
El rover funcionó durante el día lunar, deteniéndose ocasionalmente para recargar sus baterías usando sus paneles solares. Por la noche, hibernaba hasta el próximo amanecer, calentado por la unidad calefactora de radioisótopos .
Descripción del rover
Lunokhod 1 era un vehículo lunar formado por un compartimento en forma de bañera con una gran tapa convexa sobre ocho ruedas accionadas de forma independiente. Su longitud era de 2,3 metros. Estaba equipado con una antena en forma de cono, una antena helicoidal altamente direccional , cuatro cámaras de televisión y dispositivos extensibles especiales para impactar el suelo lunar para mediciones de densidad y pruebas de propiedades mecánicas.
Un espectrómetro de rayos X , telescopio de rayos X , rayos cósmicos Detector, y un láser también se incluyeron dispositivo. El vehículo funcionaba con baterías que se recargaban durante el día lunar mediante una matriz de células solares montada en la parte inferior de la tapa. Durante las noches lunares, la tapa se cerró y una fuente de calor de polonio -210 mantuvo los componentes internos a la temperatura de funcionamiento .
El rover medía 135 cm (4 pies 5 pulgadas) de alto y tenía una masa de 840 kg (1850 libras). Tenía unos 170 cm (5 pies 7 pulgadas) de largo y 160 cm (4 pies 11 pulgadas) de ancho y tenía ocho ruedas, cada una con una suspensión, motor y freno independientes. El rover tenía dos velocidades, aproximadamente 1 y 2 km / h (0,6 y 1,2 mph).
Carga útil
La carga útil del rover incluía cámaras (dos televisores y cuatro telefotómetros panorámicos), un espectrómetro de fluorescencia de rayos X RIFMA, un telescopio de rayos X RT-1, un odómetro / penetrómetro PrOP, un detector de radiación RV-2N y un retrorreflector láser TL. [ cita requerida ]
Lunokhod 2
Lunokhod 2 (vehículo 8ЕЛ№204) fue el segundo y más avanzado de los dos rovers Lunokhod. El lanzador puso la nave espacial en la órbita de estacionamiento de la Tierra el 8 de enero de 1973, seguida de una inyección translunar . El 12 de enero de 1973, Luna 21 se frenó en una órbita lunar de 90 por 100 km (56 por 62 millas).
La nave espacial Luna 21 aterrizó en la Luna para desplegar el segundo vehículo lunar soviético, Lunokhod 2 . Los objetivos principales de la misión eran recolectar imágenes de la superficie lunar, examinar los niveles de luz ambiental para determinar la viabilidad de las observaciones astronómicas desde la Luna, realizar experimentos de alcance láser desde la Tierra, observar rayos X solares, medir campos magnéticos locales y estudiar propiedades mecánicas del material de la superficie lunar.
El aterrizaje ocurrió el 15 de enero de 1973 a las 23:35 UT en el cráter Le Monnier (25,85 grados N, 30,45 grados E).
Después de aterrizar, el Lunokhod 2 tomó imágenes de televisión del área circundante y luego bajó por una rampa a la superficie a las 01:14 UT del 16 de enero de 1973. Luego tomó fotografías del módulo de aterrizaje Luna 21 y del lugar de aterrizaje.
Descripción del rover
El rover estaba equipado con tres cámaras de televisión de barrido lento , una montada en lo alto del rover para la navegación, que podía devolver imágenes de alta resolución a diferentes velocidades: 3,2, 5,7, 10,9 o 21,1 segundos por cuadro (no cuadros por segundo). Estas imágenes fueron utilizadas por el equipo de cinco controladores en la Tierra que enviaron comandos de conducción al rover en tiempo real. [13] Había cuatro cámaras panorámicas montadas en el rover.
La energía era suministrada por un panel solar en el interior de una tapa redonda con bisagras que cubría el compartimiento del instrumento, que cargaría las baterías cuando se abriera. Se utilizó una fuente de calor radiactivo de polonio -210 para mantener el rover caliente durante las largas noches lunares.
Los instrumentos científicos incluyeron un probador de mecánica del suelo , un experimento de rayos X solar, un astrofotómetro para medir los niveles de luz visible y ultravioleta , un magnetómetro desplegado frente al rover en el extremo de un brazo de 2,5 m (8 pies 2 pulgadas), un radiómetro , un fotodetector (Rubin-1) para experimentos de detección láser y un reflector de esquina láser suministrado por Francia .
Carga útil
- Cámaras (tres televisores y cuatro telefotómetros panorámicos )
- Espectrómetro de fluorescencia de rayos X RIFMA-M
- Telescopio de rayos x
- Cuentakilómetros / penetrómetro PROP
- Detector de radiación RV-2N-LS
- TL láser retrorreflector
- AF-3L UV / visible astrophotometer
- Magnetómetro SG-70A
- Rubin 1 fotodetector
Lunokhod 3
Lunokhod 3 (vehículo 8ЕЛ№205) fue construido para un aterrizaje en la Luna en 1977 como Luna 25 , [14] pero nunca voló a la Luna debido a la falta de lanzadores y fondos. Permanece en el museo NPO Lavochkin. [15]
Resultados
Durante sus 322 días terrestres de operaciones, Lunokhod 1 viajó 10,5 km (6,5 millas) y devolvió más de 20.000 imágenes de televisión y 206 panorámicas de alta resolución. [16] Además, realizó veinticinco análisis de suelo con su espectrómetro de fluorescencia de rayos X RIFMA y utilizó su penetrómetro en 500 ubicaciones diferentes.
Lunokhod 2 funcionó durante unos cuatro meses, cubrió 42 km (26 millas) de terreno, [17] incluida la conducción en áreas montañosas y riachuelos . Lunokhod 2 mantuvo el récord de la mayor distancia de viaje en la superficie de cualquier vehículo extraterrestre hasta 2014. [9] Envió 86 imágenes panorámicas y más de 80,000 imágenes de televisión. Durante este tiempo se completaronmuchas pruebas mecánicas de la superficie de la Luna,mediciones de rango láser y otros experimentos.
A modo de comparación, los vehículos de exploración de Marte de la NASA , Spirit y Opportunity , de tamaño similar , habían recorrido un total de 21 km (13 millas) en su quinto aniversario en enero de 2009 y transmitido más de 125.000 imágenes. [18]
El legado de Chernobyl
Según un documental de televisión francés Tank on the Moon de Jean Afanassieff, el diseño de Lunokhod volvió a ser el centro de atención 15 años después debido al desastre de la central nuclear de Chernobyl el 26 de abril de 1986. [19] Las topadoras teledirigidas construidas en Alemania Oriental disponible para las tropas de defensa civil soviéticas pesaba decenas de toneladas, demasiado pesado para operar en las partes restantes del techo del edificio del reactor parcialmente derrumbado. No se podía emplear a trabajadores humanos para limpiar los escombros, ya que los turnos de trabajo se limitaban a intervalos de 90 segundos debido a la intensa radiación ionizante . [20]
Los diseñadores de Lunokhod fueron llamados a regresar de su retiro, y en dos semanas se fabricaron rovers que usaban fuentes de calor de desintegración nuclear para el control interno del clima del rack, sus sistemas electrónicos ya estaban endurecidos para resistir parcialmente la radiación. [19] Este beneficio permitió a los diseñadores de 1986 idear rápidamente un tipo de vehículo derivado para el trabajo de recuperación de desastres nucleares. El 15 de julio, dos rovers, llamados STR-1, [9] fueron entregados a la zona del accidente de Chernobyl y resultaron útiles para limpiar escombros, ganando premios para los diseñadores. Debido a los niveles de radiación extremadamente altos, ambos rovers STR-1 finalmente fallaron, y los trabajadores humanos (más tarde llamados liquidadores ) fueron llamados nuevamente. [19] [21]
Ubicaciones y propiedad
Hasta 2010, la ubicación final de Lunokhod 1 era incierta por unos pocos kilómetros. [22] Los experimentos de alcance láser lunar no habían podido detectar una señal de retorno de su retrorreflector desde la década de 1970. [23] El 17 de marzo de 2010, Albert Abdrakhimov encontró tanto el módulo de aterrizaje como el rover [24] en la imagen M114185541RC del Lunar Reconnaissance Orbiter . [25] El 22 de abril, Tom Murphy ( UCSD ) y Russet McMillan en el Observatorio Apache Point detectaron el retrorreflector del robot usando el telémetro de láser pulsado telescópico Apache Point. [2]
Lunokhod 2 continúa siendo detectado por experimentos de alcance láser lunar y su posición se conoce con una precisión inferior al metro. La propiedad del Lunokhod 2 y el módulo de aterrizaje Luna 21 fue vendida por la Asociación Lavochkin por 68.500 dólares en diciembre de 1993 en una subasta de Sotheby's en Nueva York [26] (aunque el catálogo enumera incorrectamente el lote 68A como Luna 17 / Lunokhod 1 ). [27] El comprador era el hijo de un astronauta y empresario de juegos de computadora Richard Garriott , quien también es conocido por el nombre de su personaje de juego Lord British . Garriott declaró en una entrevista de 2001: " Compré Lunakod 21 [ sic ] a los rusos. Ahora soy el único propietario privado del mundo de un objeto en un cuerpo celeste extranjero. Aunque hay tratados internacionales que dicen que ningún gobierno debe reclamar la geografía fuera del planeta tierra, no soy un gobierno. En resumen, reclamo la Luna en nombre de Lord British ! " [28] En 2007, Garriott dijo que todavía es el propietario de Lunokhod 2 . [29] [30]
Ver también
- Exploración de la Luna
- PREMIO Google Lunar X
- Rovers de exploración de Marte
- Mars Pathfinder
- Tanque en la luna
Referencias
- ^ "El diseñador jefe de Lunochod está muerto" (250). Espejo cósmico. 6 de marzo de 2003. Archivado desde el original el 1 de mayo de 2003. Cite journal requiere
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( ayuda ) - ^ a b Bleicher, Ariel (agosto de 2010). "El rover soviético olvidado de la luna vuelve la luz a la tierra" . Espectro IEEE . Archivado desde el original el 20 de agosto de 2011 . Consultado el 28 de mayo de 2011 .
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- ^ "Sputnik secreto del hijo del astronauta" . CollectSPACE. 2 de octubre de 2007.
- ^ Garriott, Owen (10 de diciembre de 2007). "Sputnik: 50 años, un mes, dos semanas después" . Estamos solos (entrevista). Entrevistado por Seth Shostak. Instituto SETI.
Otras lecturas
- Vinogradov, AP, ed. (1971). Peredvizhnaya Laboratoriya na Lune Lunokhod-1. Tom 1 (en ruso). Moscú: Nauka.
- Barsukov, VL, ed. (1978). Peredvizhnaya Laboratoriya na Lune Lunokhod-1. Tom 2 (en ruso). Moscú: Nauka.
enlaces externos
- Departamento Lunar y Planetario Universidad de Moscú
- Explorando la Luna (1969-1976) : un diario de eventos importantes en la exploración lunar soviética, incluidos los asociados con el programa Lunokhod
- El catálogo de Don P. Mitchell de imágenes de la luna soviética, incluidas muchas del programa Lunokhod
- Lunakhod artículo en Lunarpedia
- Pruebas de modelos de placa de pruebas de lunokhods en Moonodrome (лунодром - Moondrome en ruso) cerca de Simferopol en 1969
- Lunokhods y planetrovers de control remoto Archivado el 12 de agosto de 2020 en la Wayback Machine (en ruso)
- Crews lunokhods (en ruso)
- Detalles de las cámaras utilizadas en los Lunokhods (aproximadamente a la mitad de la página, o busque en la página "Lunokhod")
- Rover lunar ruso en el museo de ciencias de Londres 2015 .
- Vista lateral del rover lunar ruso .
- Imagen del motor de la rueda del rover lunar ruso .