Guardabosques 1

Guardabosques 1

Satélite Ranger 1 en preparación para su uso en el Desfile del Progreso Show en el Public Hall , Cleveland , Ohio , agosto de 1964
Tipo de misión	Tecnología
Operador	NASA
Designación de Harvard	1961 Phi 1
ID COSPAR	1961-021A
SATCAT no.	173
Duración de la misión	7 días
Propiedades de la nave espacial
Fabricante	Laboratorio de propulsión a chorro
Masa de lanzamiento	306,2 kilogramos (675 libras)
Poder	150,0 W
Inicio de la misión
Fecha de lanzamiento	23 de agosto de 1961, 10:04:10  UTC ( 1961-08-23UTC10: 04: 10Z )
Cohete	Atlas LV-3 Agena-B
Sitio de lanzamiento	Cabo Cañaveral LC-12
Fin de la misión
Fecha de decaimiento	30 de agosto de 1961 ( 31 de agosto de 1961 )
Parámetros orbitales
Sistema de referencia	Geocéntrico
Régimen	Tierra baja ( Tierra alta planificada)
Semieje mayor	6.690,3 kilómetros (4.157,2 mi)
Excentricidad	0.019939
Altitud del perigeo	179 kilómetros (111 mi)
Altitud de apogeo	446 kilómetros (277 mi)
Inclinación	32,9 grados
Período	91.1 minutos
Revolución no.	110
Instrumentos Telescopio Lyman-Alpha Magnetómetro Analizador electrostático 2 partículas cargadas Rayo cósmico Polvo cósmico Contadores de centelleo de rayos X
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Ranger 1 fue un prototipo de nave espacial lanzada como parte del programa Ranger de misiones espaciales no tripuladas . Su misión principal era probar el desempeño de aquellas funciones y partes necesarias para llevar a cabo misiones lunares y planetarias posteriores; un objetivo secundario fue estudiar la naturaleza de las partículas y los campos en el entorno espacial. Debido a un mal funcionamiento del vehículo de lanzamiento, la nave espacial solo pudo alcanzar la órbita terrestre baja , en lugar de la órbita terrestre alta que se había planeado, y solo pudo completar parte de su misión. ^[1]

Diseño de naves espaciales

La nave espacial tenía el diseño del Ranger Block I y consistía en una base hexagonal de 1,5 metros (4 pies 11 pulgadas) de ancho sobre la cual estaba montada una torre en forma de cono de 4 metros (13 pies) de altura con puntales y tirantes de aluminio. Dos alas de paneles solares que miden 5,2 metros (17 pies) de punta a punta se extienden desde la base. Se colocó una antena parabólica direccional de alta ganancia en la parte inferior de la base. Los experimentos de naves espaciales y otros equipos se montaron en la base y la torre. Los instrumentos a bordo de la nave espacial incluyeron un telescopio Lyman-alpha, un magnetómetro de vapor de rubidio , analizadores electrostáticos, detectores de partículas de rango de energía media, dos telescopios de triple coincidencia, una cámara de ionización de integración de rayos cósmicos, detectores de polvo cósmico y centelleo de rayos X solares. contadores. No había cámara ni motor de corrección a mitad de camino en la nave espacial Block I. ^[1]

El sistema de comunicaciones incluía la antena de alta ganancia y una antena omnidireccional de ganancia media y dos transmisores, uno a 960,1 MHz con una potencia de salida de 0,25  vatios y el otro a 960,05 MHz con una potencia de salida de 3 vatios. La energía sería suministrada por 8680 celdas solares en los dos paneles, una batería de plata y zinc de 57 kilogramos (126 libras) y baterías más pequeñas en algunos de los experimentos. El control de actitud fue proporcionado por un controlador de tiempo de estado sólido, sensores solares y terrestres y chorros de cabeceo y balanceo. La temperatura se controló pasivamente mediante un baño de oro, pintura blanca y superficies de aluminio pulido. ^[1]

Misión

La nave espacial Ranger 1 fue diseñada para entrar en una órbita de estacionamiento de la Tierra y luego pasar a una órbita terrestre de 60.000 por 1.100.000 kilómetros (37.000 por 684.000 millas). El propósito de la misión fue principalmente como una prueba de ingeniería para verificar la funcionalidad del hardware Ranger. ^[1]

Retrasos en el lanzamiento

• Retraso de la primera cuenta atrás
  • 26 de julio: se retrasó la información de trayectoria requerida por el oficial de seguridad del campo.
  • 27 de julio: Un mal funcionamiento del sistema de guía en el propulsor Atlas.
  • 28 de julio: los ingenieros descubrieron que el programa de guía que se iba a introducir en la computadora del Cabo contenía un error.
• 1ra cuenta regresiva. 29 de julio.
  • 83 minutos antes del lanzamiento: se produjeron interrupciones de energía que requirieron retenciones momentáneas para permitir que todas las estaciones se revisen y se recuperen.
  • 28 minutos antes del lanzamiento: falló la energía eléctrica comercial. Se había hecho un margen inadecuado para los cambios en el pandeo del cable causado por las variaciones de temperatura en los nuevos postes de energía instalados recientemente en la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral .
• 2da cuenta regresiva. 30 de julio. Los ingenieros descubrieron una fuga en el sistema de gas de control de actitud del Ranger.
• Tercera cuenta regresiva. 31 de julio. Falló una válvula en el tanque de oxígeno líquido del amplificador Atlas.
• Cuarta cuenta regresiva. 1 de agosto. Los controladores terrestres activaron un comando de la nave espacial aplicando alto voltaje a los experimentos científicos con fines de calibración. Inmediatamente, todas las estaciones informaron de una falla importante de la nave espacial. Una avería eléctrica había activado varios comandos del temporizador del reloj central, y el Ranger 1 "se encendió" como había sido programado para hacerlo en órbita. Los explosivos dispararon, los paneles solares se extendieron dentro del sudario y todos los experimentos comenzaron a funcionar. Los ingenieros del proyecto desconectaron al Ranger 1 del Agena y lo devolvieron apresuradamente al Hangar AE. Mientras tanto, el lanzamiento se reprogramó para el 22 de agosto, la próxima oportunidad disponible. Las pruebas e investigaciones posteriores determinaron que el mecanismo de activación había sido una descarga de voltaje en el marco de la nave espacial;aunque los ingenieros sospecharon de uno o dos de los instrumentos científicos, no pudieron determinar con certeza la fuente precisa de la descarga. En los días siguientes, reemplazaron y recalificaron las partes dañadas y modificaron los circuitos para evitar que se repitiera este tipo de fallas.^[2]

Lanzamiento

Durante la primera mitad de 1961, Lockheed introdujo la nueva etapa Agena B que reemplazó al modelo de prueba Agena A de 1959-60. Agena B era más potente y tenía capacidad de reinicio en órbita. Su primer vuelo con el lanzamiento de Midas 3el 24 de julio fue un éxito. Se produjeron varios retrasos frustrantes en el lanzamiento del Ranger 1, incluido un episodio en el que el temporizador de la nave espacial se activó inadvertidamente en la plataforma, lo que provocó que los paneles solares se desplegaran dentro de la cubierta de carga útil. Después de quitar el Ranger 1 y repararlo, el lanzamiento se llevó a cabo a las 6:04 a.m. EST del 23 de agosto. Todo fue bien hasta la inyección orbital, pero el reinicio planeado de Agena salió mal cuando el motor se apagó después de solo unos segundos, poniendo la sonda en una pista de 312x105 millas. La investigación posterior concluyó que un circuito eléctrico en el Agena se había sobrecalentado por la exposición al sol. La órbita involuntaria dificultaba el funcionamiento correcto de los sistemas del Ranger 1, aunque los controladores terrestres intentaron evitarlo. El principal problema que enfrentaron fue con los paneles solares;El Ranger 1 experimentaría 90 minutos de oscuridad mientras pasaba por el lado nocturno de la Tierra. Además, las antenas de las diversas estaciones de seguimiento de la NASA tuvieron dificultades para fijarse en la sonda debido a su plano orbital. Durante este tiempo, el sistema informático disparó repetidamente los jets de control de actitud en un vano intento de fijarse en el Sol con el efecto de que solo un día después del lanzamiento, la sonda se quedó sin gas de control de actitud. En este punto, no se pudo estabilizar y los paneles solares perdieron su bloqueo en el sol. Por lo tanto, el Ranger 1 volvió a funcionar con baterías y continuó transmitiendo hasta que las baterías se agotaron el 27 de agosto y cesaron todas las señales de la sonda. No fue una pérdida total; Los sistemas de la nave espacial habían funcionado bien y se devolvieron algunos datos sobre los rayos cósmicos y la radiación, sin embargo, la órbita baja impidió el uso de laSin embargo, la órbita baja impidió el uso de lamagnetómetro . Después de cuatro días y 111 órbitas, el Ranger 1 volvió a entrar y se quemó sobre el Golfo de México .

^[1]

Notas al pie

1. Centro nacional de datos de ciencia espacial, Ranger 1, NSSDC ID: 1961-021A
2. IMPACTO LUNAR: Una historia del Proyecto Ranger - Parte I

Ver también

• Programa de guardabosques
• Cronología de la exploración del Sistema Solar
• Lista de objetos artificiales en la Luna

Referencias

• "Centro de datos de ciencia espacial nacional - Ranger 1" . Administración Nacional del Aire y el Espacio . Consultado el 19 de junio de 2012 .
• "IMPACTO LUNAR: Una Historia del Proyecto Ranger - Parte I. LOS ORÍGENES DEL RANGER - VUELOS DE PRUEBA Y DECEPCIONES - UNA EXPERIENCIA DE APRENDIZAJE" . NASA. 2006 . Consultado el 30 de agosto de 2010 .

enlaces externos

• Trayectoria estándar Ranger / Agena 1
• Memorando de operaciones de vuelo espacial - Ranger 1 (Análisis de la misión posterior al vuelo)
• Memorando de operaciones de campo - Ranger A-1, parte 1
• Impacto lunar: una historia del Proyecto Ranger (PDF) 1977