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Surveyor 1 fue el primer aterrizador suave lunar en el programa Surveyor sin tripulación de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA, Estados Unidos ). Este aterrizaje suave lunar recopiló datos sobre la superficie lunar que serían necesarios para los aterrizajes tripulados del Apolo en la Luna que comenzaron en 1969. El exitoso aterrizaje suave del Surveyor 1 en el Océano de Tormentas fue el primero de una sonda espacial estadounidense en cualquier cuerpo extraterrestre. , [2] ocurriendo en el primer intento y solo cuatro meses después del primer aterrizaje en la Luna de la sonda Luna 9 de la Unión Soviética .

El Surveyor 1 fue lanzado el 30 de mayo de 1966 desde la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral en Cabo Cañaveral, Florida , y aterrizó en la Luna el 2 de junio de 1966. El Surveyor 1 transmitió 11,237 fotografías de la superficie lunar a la Tierra usando un cámara de televisión y un sofisticado de radio - telemetría del sistema.

El programa Surveyor fue administrado por el Jet Propulsion Laboratory , en el condado de Los Ángeles, California , pero la sonda espacial Surveyor fue diseñada por Gary Mizuhara de EOS (Electrical Optical Systems, Covina, Ca.) y construida por Hughes Aircraft Company en El Segundo. , California .

Descripción de la misión [ editar ]

Lanzamiento del cohete Atlas-Centaur que lleva la sonda espacial Surveyor 1
Surveyor 1 fotografiado por el Lunar Reconnaissance Orbiter en 2009
Superficie lunar centrada en el lugar de aterrizaje, fotografiada por Lunar Orbiter 1 en 1966. La vista tiene 7 km de ancho.

La serie de sondas espaciales Surveyor fue diseñada para realizar los primeros aterrizajes suaves en la Luna por cualquier nave espacial estadounidense . El Surveyor 1 no llevó ningún instrumental específicamente para experimentos científicos, pero su cámara de televisión recopiló una cantidad considerable de datos científicos y luego los devolvió a la Tierra a través de la Red de Espacio Profundo.de 1966 a 1967. Estas naves llevaban dos cámaras de televisión, una para su aproximación, que no se utilizó en este caso, y otra para tomar fotografías de la superficie lunar. Más de 100 sensores de ingeniería estaban a bordo de cada topógrafo. Sus sistemas de televisión transmitían imágenes de la plataforma de la nave espacial y el terreno lunar circundante y los materiales de la superficie. Estas naves espaciales también adquirieron datos sobre la reflectividad del radar de la superficie lunar, la resistencia de carga de la superficie lunar y las temperaturas para su uso en el análisis de las temperaturas de la superficie lunar. (Las sondas espaciales posteriores de Surveyor, comenzando con Surveyor 3 , llevaban instrumentos científicos para medir la composición y las propiedades mecánicas del "suelo" lunar).

El Surveyor 1 se lanzó el 30 de mayo de 1966 y se envió directamente a una trayectoria a la Luna sin ninguna órbita de estacionamiento . Sus retrocohetes se apagaron a una altura de unos 3,4 metros sobre la superficie lunar. El Surveyor 1 cayó libremente a la superficie desde esta altura y aterrizó en la superficie lunar el 2 de junio de 1966 en el Oceanus Procellarum . Esta ubicación fue en 2.474 ° S 43.339 ° W . [1] Esto está dentro de la porción noreste del gran cráter llamado Flamsteed P (o el Anillo Flamsteed ). Flamsteed en sí se encuentra dentro de Flamsteed P en el lado sur.2°28′26″S 43°20′20″W /  / -2.474; -43.339

La duración del vuelo espacial del Surveyor 1 fue de aproximadamente 63 horas y 30 minutos. El peso del lanzamiento lunar del Surveyor 1 fue de aproximadamente 995,2 kilogramos (2194 lb), y su peso de aterrizaje (menos el propulsor de maniobra gastado, su retrocohete de combustible sólido (que había sido descartado) y su sistema de altímetro de radar ) fue de aproximadamente 294,3 kilogramos (649 lb) .

El Surveyor 1 transmitió datos de video desde la Luna comenzando poco después de su aterrizaje hasta el 14 de julio de 1966, pero con un período sin operaciones durante la noche lunar de dos semanas del 14 de junio de 1966 al 7 de julio de 1966. Porque la Luna siempre presenta En la misma cara a la Tierra, las comunicaciones por radio de "línea de visión" con el Surveyor 1 solo requerían cambios en las estaciones terrestres a medida que la Tierra giraba. Sin embargo, dado que funcionaba con energía solar, el Surveyor 1 no tenía electricidad para funcionar durante las dos semanas de las noches lunares.

El retorno de información de ingeniería (temperaturas, etc.) del Surveyor 1 continuó hasta el 7 de enero de 1967, con varias interrupciones durante las noches lunares.

El aterrizaje del Surveyor 1 se transmitió en vivo en algunas redes de televisión, y el éxito del primer aterrizaje del Surveyor se consideró sorprendente, especialmente después del fracaso de varias naves espaciales Ranger en ruta a la Luna. Justin Rennilson, anteriormente del Laboratorio de Propulsión a Chorro , declaró: "Calculamos la probabilidad de éxito en alrededor del 10 al 15 por ciento". Entre cientos de otros desafíos, un enlace de comunicación ininterrumpido para la navegación y el control fue fundamental para el éxito. [3]

Instrumentos científicos [ editar ]

Televisión [ editar ]

Imagen del Surveyor 1 de su plataforma para estudiar la mecánica del suelo en preparación para los aterrizajes tripulados del Apolo.

La cámara de TV consistía en un tubo vidicón , una lente de zoom operada en cada extremo de su rango que resultaba en distancias focales de 25 milímetros y 100 milímetros, lo que resultaba en campos ópticos de visión de 25,3 o 6,43 grados, un obturador, varios filtros ópticos y iris-sistema montado a lo largo de un eje inclinado aproximadamente 16 grados desde el eje central del Surveyor 1. La cámara se montó debajo de un espejo que se podía mover en azimut y elevación. La rotación del espejo en la dirección del acimut, mientras que proporciona la capacidad de cobertura del acimut, da como resultado una rotación de la imagen proporcional a la posición del acimut angular del espejo. Esto se debe a que el plano de la imagen y la trama de exploración del vidicón están estacionarios con respecto al eje del azimut del espejo. El mecanismo de accionamiento del espejo que consta de motores paso a paso proporcionó un tamaño de paso de 2,48 ° ± 0,1 ° en elevación y 3,0 ° ± 0,1 ° en acimut.Esta referencia escalonada calibrada permitió la creación de grandes mosaicos compuestos de la superficie lunar y el uso de la lectura de datos del iris y el posicionamiento del enfoque de la lente permitió algunas mediciones fotogramétricas de varias características lunares.[4] El funcionamiento de la cámara de televisión dependía de la recepción de los comandos de radio adecuados desde la Tierra. La cobertura fotograma a fotograma de la superficie lunar se obtuvo en 360 grados en acimut y desde +40 grados por encima del plano normal al eje de la cámara hasta -65 grados por debajo de este plano. Se utilizaron modos de operación de 600 líneas y 200 líneas. El modo de 200 líneas transmitía a través de una antena omnidireccional las primeras 14 fotos y escaneaba un fotograma cada 61,8 segundos. Las transmisiones restantes fueron imágenes de 600 líneas a través de una antena direccional, y cada cuadro se escaneó cada 3,6 segundos. Cada imagen de 200 líneas requirió 20 segundos para una transmisión de video completa y utilizó un ancho de banda de radio de aproximadamente 1.2 kilohercios .

Cada imagen de 600 líneas requirió aproximadamente un segundo para ser leída desde el tubo vidicón, y requirieron un ancho de banda de radio de aproximadamente 220 kilohercios. Las transmisiones de datos fueron convertidos en una señal de TV estándar tanto para circuito cerrado de TV y TV de difusión. Las imágenes de televisión se mostraron en la Tierra en un monitor de escaneo lento recubierto con un fósforo de larga persistencia. La persistencia se seleccionó para que coincida de manera óptima con la frecuencia de cuadro máxima nominal. Se recibió un fotograma de identificación de TV por cada fotograma de TV entrante y se mostró en tiempo real a una velocidad compatible con la imagen entrante. Estos datos se registraron en una grabadora de cinta magnética de vídeo. Se tomaron más de 10,000 fotografías con la cámara de televisión del Surveyor 1 antes de la puesta del sol lunar del 14 de junio de 1966. Incluidas en estas fotografías se encontraban panoramas de gran angular y de ángulo estrecho, levantamientos de rango de enfoque, levantamientos fotométricos, levantamientos de áreas especiales y fotografía celeste. El Surveyor 1 respondió a los comandos para activar la cámara el 7 de julio y, para el 14 de julio de 1966, había devuelto casi 1000 fotografías más.

  • La sombra del topógrafo 1 contra la superficie lunar (imagen al revés)

  • La superficie de la yegua

  • Otra vista de la superficie de la yegua.

  • Cráter de forma irregular en el lugar de aterrizaje

  • Roca moteada de unos 50 cm de largo cerca de Surveyor 1

Medidor de tensión [ editar ]

Se montaron galgas extensiométricas en cada amortiguador de pierna para registrar las fuerzas axiales máximas en el impacto del aterrizaje de la nave espacial. Fueron diseñados para aceptar una fuerza de aproximadamente 800 kgf (7,8 kN).

Ver también [ editar ]

  • Lista de objetos artificiales en la Luna

Referencias [ editar ]

  1. ^ a b c "Agrimensor 1" . Archivo coordinado de datos de ciencia espacial de la NASA. 2014-08-26 . Consultado el 1 de junio de 2015 .
  2. ^ "Aterrizaje de Chandrayaan-2: 40% de las misiones lunares en los últimos 60 años fallaron, encuentra el informe de la Nasa" .
  3. ^ Pyle, Rod. "Cincuenta años de polvo lunar: Topógrafo 1 fue un pionero de Apolo" . NASA . NASA . Consultado el 12 de marzo de 2017 .
  4. ^ Montgomery, Wolf The Surveyor sistema de televisión de aterrizaje lunar . IEEE Spectrum, agosto de 1966, pág. 55-56

Enlaces externos [ editar ]

  • Panorama digitalizado de Surveyor 1 con objetivo fotométrico en color , del Proyecto de digitalización de Surveyor
  • Surveyor 1:50 años después enYouTube
  • Panorámicas del sitio de aterrizaje del Surveyor 1 , del Atlas Internacional de Exploración Lunar por Philip J. Stooke
  • Resultados del programa Surveyor (PDF) 1969
  • Agrimensor I - Informe preliminar - 1 de junio de 1966 (PDF)
  • Informe de misión del agrimensor I. Parte II - Datos y resultados científicos - Septiembre de 1966 (PDF)
  • Detalles del lanzamiento de Surveyor 1 y también más sobre el programa Surveyor
  • Imágenes del topógrafo I en el Instituto Lunar y Planetario
  • Mapa lunar del sitio 1 del topógrafo en el Instituto Lunar y Planetario
  • Topógrafo Site 1 Lunar PhotoMap en el Instituto Lunar y Planetario
  • Lunar Orbiter 1 foto 192 , que muestra la parte noreste del cráter Flamsteed P, donde aterrizó el Surveyor 1