POR FIN CIENCIA
Desde el mismo inicio del programa Apolo, el principal objetivo de la N.A.S.A. había sido cumplir con el mandato de Kennedy. Éste sólo ordenaba enviar a un hombre a la Luna y devolverlo sano y salvo a la Tierra antes de que acabara la década, de manera que ni la exploración ni la ciencia eran asuntos prioritarios. El Apolo surgió para evitar otro Sputnik, otro Vostok-1, y hasta que un astronauta no hubiera cumplido con la última gran voluntad del Presidente, no se daría especial importancia a estas cuestiones.
Por supuesto, todos los Apolo hasta el número 14, de una u otra forma, realizaron su aportación al conocimiento de nuestro satélite. Su meta, sin embargo, residía más en el logro político que en la ciencia que podían desarrollar. Cumplido el requisito perseguido, el mismo que había obligado a invertir ingentes sumas de dinero durante casi diez años, la N.A.S.A. pudo desempolvar los planes que implicaban el aprovechamiento científico de la inmensa infraestructura creada. Estos planes contemplaban incluso la participación de astronautas científicos, aunque más adelante. De momento, bastaría con prolongar el tiempo de estancia de los hombres sobre la superficie, mejorar la capacidad de carga del módulo lunar, y proporcionar a los astronautas más herramientas e instrumentos (incluyendo un vehículo móvil) que permitieran exprimir al máximo su estancia en tan remoto paraje.
La N.A.S.A. llamó a estas misiones, "misiones J", siguiendo el calendario de vuelos cada vez más sofisticados trazado incluso antes del lanzamiento de los primeros vehículos Apolo.
El Apolo-15 sería el primer representante de la serie J. Con él, después de los anteriores vuelos de ingeniería, también los científicos y no sólo los tecnólogos tendrían algo que hacer en la Luna.
Todo dependería del nivel de carga que pudiera transportar el módulo lunar, un vehículo que siempre había tenido muchos problemas con el peso y que durante los primeros meses apenas fue capaz de llevar a sus tripulantes hasta su destino y luego devolverlos a la órbita de nuestro satélite. Analizadas las primeras misiones, los ingenieros se sintieron más confortables con los márgenes disponibles en la máquina y añadieron algunas mejoras suplementarias que permitirían embarcar una mayor cantidad de material (incluyendo el rover o todo-terreno).
Este último no era sino una simplificación máxima de otro vehículo mucho más grande que la N.A.S.A. consideró una vez en sus planes (el M.O.L.A.B.). El L.R.V. (Lunar Roving Vehicle) fue construido por Boeing bajo un contrato relámpago que se firmó en octubre de 1969. Costó unos 40 millones de dólares y consistía en un chasis que podía plegarse y que estaba equipado con cuatro ruedas impulsadas por motores eléctricos. En vacío pesaba 209 kilogramos (700 kilogramos completamente pertrechado y con su tripulación de dos hombres). A bordo llevaba una cámara en color que permitiría contemplar el despegue del módulo lunar, así como el interesante paisaje que podría recorrer.
El Apolo-15 se dirigiría hacia el Mare Imbrium, cerca del Monte Hadley. La nave, bautizada como Endeavour (CSM-112), despegó el 26 de julio de 1971 gracias a su cohete Saturn SA-510. A bordo viajaban David Scott (el comandante), Alfred Worden y James Irwin. Este último sería el piloto del módulo lunar Falcon (LM-10).
(Escucha el lanzamiento de la misión Apolo-15)
El vuelo hacia la Luna fue casi rutinario. Sin sobresaltos y sin problemas. El 30 de julio, el Falcon, con Irwin y Scott, aterrizaba a tan sólo unos cientos de metros del lugar previsto. En ese punto, y a diferencia de anteriores tripulaciones, los dos hombres iniciaron su período de sueño. Ya llevaban 11 horas despiertos, lo cual les hubiera impedido resistir una salida extravehicular de 8 horas más. A pesar de todo, aún tuvieron tiempo de abrir por un instante la escotilla y tomar algunas fotografías del exterior.
Completada la fase de sueño, llegó el momento de la salida real. La primera tarea consistiría en desplegar el rover y equiparlo para la travesía. Viajando a 10 kilómetros por hora, Scott e Irwin tendrían que soportar la considerable rugosidad del terreno en numerosas ocasiones. No se detendrían definitivamente hasta situarse a unos 3 kilómetros del Falcon, lugar en el que empezaron su trabajo geológico.
El regreso al módulo lunar fue sencillo. Hubiera bastando con seguir las huellas dejadas por el rover, pero los astronautas utilizaron su sistema de navegación, que actuó perfectamente. Con sólo 4 horas y media transcurridas desde que salieron del Falcon, Scott e Irwin aún pudieron instalar el mini-laboratorio automático ALSEP. En 90 minutos, los dos hombres situaron el laboratorio en su sitio y después intentaron realizar varios agujeros en el suelo. Estos demostraron ser bastante difíciles de perforar debido a un fallo de diseño en las brocas empleadas. También colocaron un experimento para el viento solar antes de volver al módulo.
La segunda salida sería tanto o más exitosa. Si la primera travesía con el L.R.V. tuvo que hacerse sin que las ruedas delanteras girasen a derecha e izquierda (sí lo hacían las traseras), durante la noche el problema se solucionó solo y ahora pudieron emplear toda la capacidad de giro del rover. La excursión supuso la captura de numerosas muestras, la toma de muchas fotografías y la visita a una gran roca de un metro de alto que parecía ligeramente verdosa debido a los cristales ricos en hierro y magnesio que contenía.
De regreso al Falcon, que se encontraba a unos 5 kilómetros de distancia, los astronautas pudieron verlo brillar con claridad a lo lejos, gracias a encontrarse a un nivel ligeramente superior respecto a él. En sus inmediaciones reanudaron las perforaciones, un trabajo duro debido a las inadecuadas herramientas que debían emplear. Una de ellas, al menos, alcanzó los 2,4 metros de profundidad. Después, los dos compañeros regresaron al Falcon a descansar.
(Contempla la reproducción del experimento que hizo Galileo)
Los problemas con las perforaciones provocaron algunos retrasos y la tercera E.V.A. debió ser acortada antes de iniciarse para poder respetar el horario del retorno a la órbita. La salida contempló otra travesía con el rover y la extracción de una muestra subterránea que había quedado pendiente del día anterior. En esta ocasión, los astronautas se alejaron sólo unos 2 kilómetros. Con poco tiempo disponible, las paradas se hicieron cortas, hasta que llegó el momento de volver al "campamento" base.
Tres días después del aterrizaje, Scott e Irwin dejaron el lugar que había sido su casa y emprendieron la ruta en dirección al Endeavour. Antes de regresar a la Tierra junto a Worden, lanzarían por la borda un pequeño subsatélite llamado "Apollo 15, Particles and Fields Subsatellite", el cual debía intentar verificar la naturaleza de los misteriosos mascones y medir los campos magnético y gravitatorio de la Luna.
(Contempla la placa conmemorativa a los fallecidos en el programa espacial)
El 7 de agosto, el módulo de mando del Apolo-15 amerizaba sin problemas, concluyendo su extraordinaria misión. La N.A.S.A. estaba más que satisfecha con lo que su tripulación había conseguido, no en vano habían demostrado que la instalación de futuras bases científicas permanentes era posible. Otras prioridades impedirían que este sueño pudiese llevarse a cabo.
EN AUTOMATICO
Los soviéticos sabían ya que la apoteosis del Apolo entraba en su fase final. Trabajando bajo esta premisa y con el interés de suceder a los americanos en cuanto éstos abandonaran lo que tanto les había costado alcanzar, Yangel se dispuso a realizar el último experimento relacionado con el módulo lunar LK (programa T2K).
El lanzamiento, a cargo de un cohete 11A511L, se efectuó el 12 de agosto de 1972. A bordo viajaba el vehículo T2K número tres, el mismo que, fortuitamente, esclareció para los analistas occidentales tanto su misión como las de sus antecesores, los Kosmos-379 y 398. Ciertamente, una vez en el espacio y bautizado como Kosmos-434, mimetizó su comportamiento: primero aumentó su apogeo hasta los 1.261 kilómetros, simulando el alunizaje, y después volvió a aumentarlo hasta los 11.384 kilómetros, reproduciendo el despegue desde la superficie selenita. Con ello demostraba el funcionamiento prolongado de su motor y desvanecía toda duda sobre su efectividad. Yangel lo consideró pues listo para ser tripulado (aunque su versión completa, con las patas del tren de aterrizaje, no había sido probada nunca).
Transcurridos casi diez años en el espacio, el Kosmos-434 efectuó su reentrada sobre la atmósfera (1981). Hacía apenas tres que la caída descontrolada de un satélite militar soviético, equipado con un reactor nuclear, había ocasionado un grave revuelo al estrellarse en Canadá, así que una polémica similar se inició alrededor del Kosmos-434. Los soviéticos, para tranquilizar a la opinión pública, negaron que el vehículo transportase sistema nuclear alguno, declarando que en realidad se trataba de una antigua "cabina lunar", eufemismo con el que se estaban refiriendo al módulo lunar experimental T2K. Quedaba así desvelada la relación de tres misteriosos vuelos con el programa de alunizaje.
Después del Kosmos-434, los soviéticos sólo tenían que esperar un lanzamiento exitoso del cohete N-1 para volver a pensar seriamente en enviar cosmonautas a la Luna. Mientras tanto, la única exploración posible de la superficie del satélite debería llevarse a cabo con los cada vez más sofisticados medios automáticos disponibles, encarnados en la serie de sondas que tan variada fortuna habían tenido durante los últimos años.
La recogida de muestras era sin duda una actividad que contaba con una cierta prioridad, porque además permitía analizar con antelación los lugares más adecuados, geológicamente hablando, para el aterrizaje tripulado.
La sonda recolectora de muestras E-8-5 número 407 (Luna-18) despegó desde Baikonur el 2 de septiembre de 1971. Su cohete 8K82K/Bloque D (256-01) la situó en la ruta adecuada, superado un breve paso por una órbita baja de aparcamiento.
Cinco días después del lanzamiento, alcanzó las proximidades de su objetivo y accionó su retrocohete. La órbita resultante, circular, se hallaba a 101 kilómetros de altitud respecto a la superficie lunar. Como siempre, antes de proceder al descenso final, la sonda maniobró de forma ostensible para situar su periastro lo más cerca posible de ella. Hacia el día 11, transcurridas 54 órbitas, todo estaba listo: la nave alcanzaba una distancia máxima de 100 kilómetros y una mínima de apenas 18. El anormal tiempo transcurrido desde la inserción en órbita y el descenso propiamente dicho pudo haber sido debido a problemas en el módulo de propulsión utilizado para las maniobras o a causa de la dificultad de adquisición de la zona de alunizaje prevista.
El encendido del retrocohete hizo descender velozmente a la sonda en dirección al Mare Fecunditatis. Según los cálculos, el Luna-18 tocó la superficie hacia las 07:48 horas UTC, pero no se obtuvo confirmación directa del suceso: el contacto con la sonda se desvaneció por completo en ese preciso momento.
El departamento de noticias soviético informó (de forma sorprendente, ya que no solía dar explicaciones sobre los fracasos) que el final del viaje había sido especialmente desafortunado. Según esta versión, el territorio elegido para el alunizaje había resultado más accidentado de lo esperado, provocando el volcado de la nave y la cancelación de las comunicaciones. No obstante, se han barajado otras posibles razones, como que la velocidad en el momento del contacto hubiese sido demasiado elevada (lo que implicaría un fallo en el funcionamiento del motor de frenado o en el cálculo de tiempos). Asimismo, si lo observamos detenidamente, veremos que el lugar previsto para el alunizaje estaba situado a unos 70 kilómetros de donde alunizara anteriormente el exitoso Luna-16, en una zona dominada por el cráter Apollonius A. Ésta es una vertiente particularmente elevada, llena de picos y montañas, y el Luna-18 debía tomar contacto con la superficie en una depresión, entre dos puntiagudos montículos. Es posible que el sistema de altimetría de la sonda no encontrara a tiempo un lugar adecuado para el alunizaje, resultando éste a una velocidad distinta de la necesaria. De un modo u otro, el Luna-18 dejó de funcionar tan pronto como llegó a su destino, finalizando así su misión.
Pasarían entre cuatro y cinco meses antes de que los ingenieros investigasen lo ocurrido y preparasen una nueva E-8-5. Hasta entonces, harían debutar otro tipo de sonda llamada E-8LS, equivalente al Lunar Orbiter norteamericano y pensada para cartografiar la superficie lunar en busca de un lugar adecuado para el aterrizaje del vehículo L-3M.
Debido a la ausencia de un módulo de descenso, este tipo de ingenios se hallaba ampliamente modificado para aprovechar al máximo la capacidad de lanzamiento del vector Proton. Para solucionar el problema de la configuración de la cosmonave, los ingenieros echaron mano de los elementos de los cuales ya disponían. Por eso, los orbitadores Luna no eran otra cosa sino Lunokhods modificados para llevar a cabo este nuevo tipo de tarea.
Ya hemos dicho que el cuerpo central de un Lunokhod tenía el aspecto de una "bañera" circular. Este módulo estaba equipado con varios tipos de cámaras, transmisores, baterías y demás clases de instrumentos, lo que lo hacía adecuado para la tarea. Así pues, el orbitador consistía en el cuerpo circular de un Lunokhod desprovisto de ruedas y chasis. Se mantenía, eso sí, el sistema de suministro eléctrico y el panel de células solares. Dos antenas cónicas de alta ganancia estaban instaladas en puntos separados para garantizar las transmisiones con el control de tierra. El cuerpo principal estaba unido directamente a un módulo de descenso idéntico al utilizado para depositar a los Lunokhod sobre la Luna. En este caso, las cuatro patas utilizadas para el alunizaje habían sido eliminadas. El módulo de descenso, no empleado ahora para esta operación, serviría para proporcionar un alto grado de maniobrabilidad gracias a sus motores. Un doble sistema de propulsión completaba el diseño, permaneciendo junto a la nave en todo momento.
El peso total de la sonda continuaba sobre los 5.600 kilogramos. El ahorro proporcionado por la ausencia de las patas, las rampas de descenso, el radar altímetro, etcétera, era sobradamente compensado por la mejora del sistema fotográfico y la cantidad de combustible transportado a bordo. En su función de orbitador permanente, la nave estaba equipada con otros instrumentos capaces de averiguar la composición de la superficie gracias a técnicas espectrográficas, y con sensores para detectar partículas de alta energía, plasma solar y rayos cósmicos. Una vez más, el estudio intensivo de la órbita de las sondas permitiría levantar mapas de las zonas denominadas "mascones", responsables de la asimetría del campo gravitatorio lunar.
El Luna-19 (E-8LS número 202) fue lanzado el 28 de septiembre de 1971. Abandonando su órbita de aparcamiento inicial, a la que había llegado gracias a su cohete 8K82K/Bloque D (257-1), la nave fue dirigida hacia su objetivo. Durante el viaje, el Instituto Astronómico de Sternberg realizó observaciones telescópicas y fotográficas de la sonda hasta distancias de más de 120.000 kilómetros de la Tierra.
La perfecta sincronía de la operación de acercamiento y frenado permitió obtener una órbita circular ideal (140 kilómetros) el 3 de octubre. Una vez en posición, el Luna-19 empezó a tomar fotografías de la superficie y a recopilar información del comportamiento solar, de los flujos meteóricos, etcétera. El 6 de octubre, redujo su órbita hasta los 127 kilómetros de altitud. Una maniobra ulterior reduciría el periastro hasta los 77 kilómetros y aumentaría el apoastro hasta los 385 kilómetros (26 de noviembre), posibilitando simultanear la observación cercana de ciertos objetivos y la toma de imágenes de gran campo de otros.
El Luna-19 funcionó durante casi un año. Antes del segundo mes había detectado la asimetría de los hemisferios norte y sur de la Luna, característica que comparte con su planeta madre. Las observaciones de la actividad solar fueron particularmente interesantes ya que pudieron ser comparadas con las obtenidas por otras sondas y satélites científicos (Venera-7 y 8, Prognoz-1 y 2, Mars-2 y 3) lanzados durante ese mismo período de tiempo. En total, el Luna-19 detectó un mínimo de 10 protuberancias solares y otros fenómenos relacionados con el habitualmente caótico comportamiento del Sol.
A finales de 1972, dejó de transmitir. Las fotografías recibidas, de gran calidad, servirían a posteriori para levantar mapas de la cara oculta de la Luna y para detectar puntos de alunizaje candidatos para próximas misiones Lunokhod o de retorno de muestras. Por desgracia, ninguna misión tripulada los aprovecharía.
Mucho antes del cese de operaciones del Luna-19, los ingenieros creyeron haber resuelto las dificultades que habían frustrado el intento del Luna-18. Así pues, el lanzamiento de la nueva sonda que viajaría hacia el cráter Apollonius A se desarrolló sin novedad el 14 de febrero. El cohete Proton 8K82K/D (258-01) despegó desde Baikonur y colocó al Luna-20 (E-8-5 número 408) en una órbita de aparcamiento. El Bloque D se encargaría a continuación de situar al vehículo en una trayectoria de transferencia hacia nuestro satélite.
El día 18, el retrocohete del Luna-20 hacía ignición, reduciendo su velocidad hasta permitirle orbitar alrededor de su objetivo. La órbita circular obtenida quedó establecida en una altitud cercana a los 100 kilómetros, con una inclinación de 65 grados respecto al ecuador lunar y con un período de revolución de unas 2 horas. Según las autoridades soviéticas, estos parámetros diferían en tan sólo 1 kilómetro respecto a los valores inicialmente previstos. Contrastando con la larga espera que precedería al fútil descenso del Luna-18, la nueva sonda maniobró rápidamente, estableciendo una nueva órbita (21 por 100 kilómetros) al día siguiente. Tras numerosas calibraciones y cálculos, el Luna-20 encendió su motor de frenado a media tarde del 21 de febrero, e inició el descenso definitivo.
El motor actuó durante 267 segundos, lo suficiente como para aminorar la marcha del ingenio tal y como estaba preestablecido. Después de un corto período de tiempo en caída libre, la cosmonave encendió su pequeño pero potente motor otra vez y se dirigió hacia su punto de destino. Tanto el altímetro como el ordenador de a bordo realizaron los cálculos necesarios para garantizar la suavidad del descenso, completando su trabajo de forma enteramente automática. Una vez apagado el retrocohete, los últimos metros transcurrieron con la única participación de los motores de control de posición. El Luna-20 acabó alunizando sin dificultades a apenas 5 kilómetros del punto de impacto del Luna-18 y a unos 130 al sur del Luna-16.
Es curiosa la elección de esta zona. La versión oficial del descalabro del Luna-18 mencionaba que el accidente se había producido debido a la impracticabilidad del terreno. Si así hubiera sido, no parecía razonable enviar otra sonda hacia el mismo lugar, lo que sugería que el Luna-18 había fracasado más por un problema técnico que por los accidentes de la zona.
Inmediatamente después del alunizaje, el brazo manipulador telescópico, armado con su herramienta toma-muestras, escarbó en el suelo y recogió cierta cantidad de material. El sistema utilizado para obtenerlo consistía en una broca giratoria que además percutía en el terreno. Perjudicado por la mala suerte, el mecanismo encontró roca dura y le fue difícil funcionar, recalentándose más de lo debido. El suelo donde descansaba el Luna-20 debió ser muy distinto a lo predicho con anterioridad, puesto que apenas pudieron obtenerse unos 50 gramos de material.
El movimiento del brazo mecánico había sido, sin embargo, más fácil de gobernar en esta ocasión. El Luna-20 llevaba a bordo un fotómetro que podía transmitir imágenes televisivas del lugar, permitiendo posicionarlo en el punto más adecuado.
El 22 de febrero, una cápsula con la escasa pero preciosa muestra iniciaba el camino de retorno hacia la Tierra. Dos días después, la esférica navecilla penetraba en la atmósfera terrestre y era recuperada por los equipos de rescate soviéticos. Soportado el largo frenado aerodinámico, la cápsula había desplegado su paracaídas y había tomado contacto con la nevada superficie. El transmisor incorporado en su interior facilitó enormemente su localización y posterior recuperación. Sin embargo, cayó en una isla del río Karakingir, a 40 kilómetros al noroeste del Dzhezkazgán, y la recogida se retrasó a consecuencia de una tormenta de nieve.
La pequeña cantidad de muestras transportadas fue rápidamente almacenada en el contenedor de microclima protegido y puesta a disposición de la comunidad científica. Posteriores análisis descubrieron que el material contenía no menos de 70 elementos químicos distintos, además de ser más ligero y denso que el otro grupo de muestras ya estudiado.
EL SISTEMA DLB
Reconociendo que los soviéticos no llegaron ni siquiera a pisar nuestro satélite, sus planes iban más lejos que la simple visita de una o varias tripulaciones durante limitados períodos de tiempo.
De la misma manera que los Estados Unidos habían ideado el programa Horizon, la U.R.S.S. habían contemplado la instalación de una base lunar permanente y con marcados objetivos militares. Sin embargo, la idea no maduró en la mente de Korolev hasta que se vio diseñando el cohete N-1. Como todo vector poderoso, sus aplicaciones eran escasas debido a la excepcionalidad de su carga útil, con lo que se haría necesario buscar otras metas que pudiera realizar (léase justificar su desarrollo). Así, en 1962, las conversaciones entre el ingeniero jefe y Vladimir Barmin fructificaron en un compromiso por el cual Korolev desarrollaría el cohete con la potencia adecuada y Barmin una base lunar con capacidad para nueve habitantes.
Sin la aprobación del Gobierno, los estudios preliminares de la que se haría llamar DLB (Base Lunar de Larga Duración) se realizarían a un muy bajo nivel, lo indispensable para mantener vivo el proyecto durante varios años y con un mínimo presupuesto.
La construcción de la base significaría un reto para la ingeniería soviética e implicaba la localización de un lugar apto para su instalación (decisión que sería apoyada por la exploración sistemática de las zonas candidatas mediante vehículos Lunokhod y sondas de recogida de muestras). Entre sus objetivos también estarían el científico y el minero (el descubrimiento de helio-3, futuro combustible nuclear para los reactores de fusión, en las muestras lunares traídas por los astronautas sería un hecho de singular importancia).
Para facilitar su montaje, la base estaría formada por hasta nueve módulos independientes, todos ellos alimentados por reactores nucleares. Los módulos serían inflables para aumentar el espacio disponible y al mismo tiempo facilitar el transporte desde la Tierra.
En 1967, un prototipo de uno de los módulos fue utilizado en tierra para experimentar con tripulaciones que vivieron durante muchos días en aislamiento. El resultado obtenido obligó a realizar diversas mejoras en el diseño para reducir la carga psicológica de sus inquilinos.
Hacia 1971, el diseño de la base lunar estaba muy avanzado (aunque no aprobado) y contemplaba el uso de los nuevos vehículos L-3M, así como de las etapas criogénicas con las que sería dotado el N-1 (Bloque Sr). El módulo lunar L-3M fue optimizado en esta época, haciéndolo más grande y pesado (25 toneladas). La cápsula de descenso Soyuz, en vez de permanecer unida por su base a la etapa impulsora (DU), permanecería suspendida por arriba en el interior presurizado de una especie de campana esférica (OB). Esto permitiría a los cosmonautas disponer de mayor espacio sin usar trajes espaciales. Hubiera posibilitado asimismo llevar a cabo estancias sobre la Luna de hasta tres meses para una tripulación de tres personas.
Si bien el proyecto interesó a Ustinov, no se llegó a un acuerdo en cuanto a si era conveniente proceder con su desarrollo inmediato (recordemos que no se había producido todavía ni un sólo vuelo exitoso del cohete N-1). La colosal factura de la base hace muy improbable que ésta hubiera llegado a construirse.
Sin la garantía de la disponibilidad del N-1 no era posible llegar a compromisos demasiado costosos respecto a futuras utilidades del vector. Otro programa, investigado a finales de 1972, consideraba su uso para colocar en órbita terrestre a un complejo llamado MOK, una especie de estación espacial compuesta por diversos módulos, unidos entre sí o en vuelo independiente. Para mantener a esta gigantesca estación, los ingenieros idearon una rara versión del N-1: un vehículo de una sola etapa (el Bloque A), con 16 motores NK-33 consumiendo hidrógeno y oxígeno líquidos y 4 motores LACE alimentados por hidrógeno líquido y oxígeno atmosférico. Podría transportar una pequeña lanzadera recuperable. más