Agrimensor 3 - Surveyor 3

Agrimensor 3
Surveyor 3 en la Luna.jpg
Surveyor 3 en la Luna, fotografiado por el astronauta del Apolo 12 Alan Bean más de dos años después de su aterrizaje
Tipo de misión Módulo de aterrizaje lunar
Operador NASA
ID COSPAR 1967-035A
SATCAT no. 02756
Duración de la misión 16 días (desde el lanzamiento hasta el último contacto)
Propiedades de la nave espacial
Fabricante Aviones Hughes
Masa de lanzamiento 1.026 kilogramos (2.262 lb)
Masa de aterrizaje 296 kilogramos (653 lb)
Inicio de la misión
Fecha de lanzamiento 17 de abril de 1967, 07:05:00  UTC ( 1967-04-17UTC07: 05Z )
Cohete Atlas LV-3C Centaur-D
Sitio de lanzamiento Cabo Cañaveral LC-36B
Fin de la misión
Ultimo contacto 3 de mayo de 1967 (4 de mayo de 1967 )
Módulo de aterrizaje lunar
Fecha de aterrizaje 20 de abril de 1967, 00:04:53 UTC
Lugar de aterrizaje 3 ° 00′58 ″ S 23 ° 25′04 ″ O / 3.01612 ° S 23.41791 ° W / -3.01612; -23.41791
 

Surveyor 3 fue el tercer módulo de aterrizaje del programa Surveyor sin tripulación estadounidense enviado para explorar la superficie de la Luna en 1967. Fue la primera misión en llevar una pala de muestreo de suelo superficial.

El Surveyor 3 fue visitado por los astronautas del Apolo 12 Pete Conrad y Alan Bean en noviembre de 1969, y sigue siendo la única sonda visitada por humanos en otro mundo . Los astronautas del Apolo 12 extirparon varios componentes del Surveyor 3, incluida la cámara de televisión, y los devolvieron a la Tierra para su estudio.

Historia

Lanzado el 17 de abril de 1967, el Surveyor 3 aterrizó el 20 de abril de 1967 en la porción Mare Cognitum del Oceanus Procellarum (S3 ° 01 '41.43 "W23 ° 27' 29.55"), en un pequeño cráter que posteriormente fue nombrado Surveyor . Transmitió 6.315 imágenes de televisión a la Tierra, las primeras desde la superficie de la Luna .

Mientras el Surveyor 3 aterrizaba (en un cráter, según resultó), rocas altamente reflectantes confundieron el radar de descenso lunar de la nave espacial . Los motores no se cortaron a 4,3 metros de altitud como se pedía en los planes de la misión, y este retraso provocó que el módulo de aterrizaje rebotara en la superficie lunar dos veces. Su primer rebote alcanzó la altitud de unos 35 pies (10 metros). El segundo rebote alcanzó una altura de aproximadamente 11 pies (3,4 metros). En el tercer impacto con la superficie, desde la altitud inicial de 3 metros y la velocidad de cero, que estaba por debajo de la altitud planificada de 14 pies (4,3 metros) y descendiendo muy lentamente, el encuestador 3 se instaló en un aterrizaje suave como estaba previsto .

Esta misión de Surveyor fue la primera que llevó una pala de muestreo de suelo de superficie, que se puede ver en su brazo extensible en las imágenes. Este mecanismo estaba montado en un brazo impulsado por un motor eléctrico y se utilizó para cavar cuatro trincheras en el suelo lunar. Estas trincheras tenían hasta siete pulgadas (18 centímetros) de profundidad. Se colocaron muestras de suelo de las trincheras frente a las cámaras de televisión del Surveyor para ser fotografiadas y las imágenes se enviaron por radio a la Tierra. Cuando llegó la primera noche lunar el 3 de mayo de 1967, el Surveyor 3 se cerró porque sus paneles solares ya no producían electricidad. En el siguiente amanecer lunar (después de 14 días terrestres, o aproximadamente 336 horas), el Surveyor 3 no pudo reactivarse, debido a las temperaturas extremadamente frías que había experimentado. Esto contrasta con el Surveyor 1 , que pudo reactivarse dos veces después de las noches lunares, pero nunca más.

El Surveyor 3 se hizo famoso después de que la tripulación del Apollo 12 lo usara como lugar de destino para el aterrizaje. Aterrizando a poca distancia el 19 de noviembre de 1969, los astronautas tomaron varias fotografías de la sonda y sacaron algunas piezas que fueron devueltas a la Tierra. Surveyor 3 es la única sonda visitada por humanos en otro mundo .

Instrumentos científicos

Televisión

La cámara Surveyor 3 traída de la Luna por el Apolo 12, en exhibición en el Museo Nacional del Aire y el Espacio

La cámara de televisión del Surveyor 3 constaba de un tubo vidicón , dos lentes de distancia focal de 25 y 100 milímetros , obturadores , filtros y un iris montado a lo largo de un eje inclinado unos 16 grados con respecto al eje central de la nave espacial. La cámara de televisión estaba montada debajo de un espejo que se podía mover en azimut (horizontalmente) y en elevación (verticalmente). El funcionamiento de la cámara dependía completamente de la recepción de los comandos adecuados de la Tierra. La cobertura fotograma a fotograma de la superficie lunar se obtuvo sobre los 360 grados completos en acimut, y desde +40 grados por encima del plano normal al eje Z de la cámara hasta −65 grados por debajo de este plano. Se utilizaron los modos de funcionamiento de la cámara de TV tanto de 600 líneas como de 200 líneas. El modo de 200 líneas transmitía a través de una antena omnidireccional y escaneaba un cuadro cada 61,8 segundos. Una transmisión de video completa de cada imagen de 200 líneas requirió 20 segundos y usó un ancho de banda de 1.2 kHz. Las imágenes de 600 líneas se transmitieron a través de una antena direccional . Estas imágenes se escanearon hasta una vez cada 3,6 segundos. Cada imagen de 600 líneas requería un segundo nominal para leerse desde el vidicón de la imagen, y su transmisión requería un ancho de banda de 220 kHz, utilizando transmisión de imagen digital. Las fotos de televisión se mostraron en la Tierra en un monitor de televisión de escaneo lento que estaba recubierto con un fósforo de larga duración . Su persistencia se ha seleccionado para que coincida con la velocidad de fotogramas máxima nominal . Se recibió un cuadro de identificación de TV por cada foto de TV entrante, y la imagen se mostró en tiempo real a una velocidad compatible con la de la imagen entrante. Estos datos se registraron en una videograbadora de cinta magnética. La cámara devolvió 6315 imágenes entre el 20 de abril y el 3 de mayo de 1967, incluidas vistas de la propia nave espacial, estudios lunares panorámicos, vistas de la excavadora de superficie mecánica en funcionamiento y de un eclipse de Sol por la Tierra el 24 de abril .

El módulo lunar del Apolo 12 aterrizó cerca del Surveyor 3 el 19 de noviembre de 1969. Los astronautas Conrad y Bean examinaron la nave espacial, y trajeron de regreso alrededor de 10 kg de partes del Surveyor a la Tierra, incluida su cámara de televisión, que ahora está en exhibición permanente. en el Museo Nacional del Aire y el Espacio en Washington, DC

  • Panorama de la superficie de la yegua

  • Bloques angulares, de hasta 2 metros de diámetro, que forman parte de un campo sembrado de bloques que rodean un cráter de borde afilado de 13 metros de diámetro

  • Vista similar pero con diferente iluminación

  • Fragmentos de bloques en la pared norte del cráter en el que se encuentra la nave espacial

Muestreador de superficie para mecánica de suelos

Topógrafo 3 primicias, fotografiado por los astronautas del Apolo 12
Muestreador de superficie de mecánica de suelos de la nave espacial Surveyor 3 devuelto a la Tierra por la tripulación del Apolo 12
Señal informativa para el muestreador de superficie de Mecánica de suelos Surveyor 3 regresó a la Tierra

El muestreador de superficie de mecánica del suelo fue diseñado para cavar, raspar y surcar la superficie lunar y para transportar material de la superficie lunar mientras se fotografiaba para poder determinar las propiedades de la superficie lunar. El muestreador se montó debajo de la cámara de televisión y consistía principalmente en una pala de aproximadamente 120 mm de largo y 50 mm de ancho. La pala consistía en un recipiente, una cuchilla afilada y un motor eléctrico para abrir y cerrar el recipiente. Se adjuntó una pequeña almohadilla para los pies a la puerta principal para presentar una superficie plana a la superficie lunar. La pala era capaz de contener una cantidad máxima de aproximadamente 32 mm de diámetro de material lunar sólido y un máximo de 100 cm³ de material granular. La pala estaba montada en un brazo de pantógrafo que podía extenderse alrededor de 1,5 mo retraerse cerca del motor de la nave espacial. El brazo también podría moverse desde un acimut de +40 a -72 grados o elevarse 130 mm mediante accionamientos de motor. También podría dejarse caer sobre la superficie lunar bajo la fuerza proporcionada por la gravedad y un resorte. El muestreador de superficie realizó siete pruebas de cojinetes, cuatro pruebas de zanjas y 13 pruebas de impacto. El tiempo total de operación fue de 18 horas, 22 minutos en 10 ocasiones distintas. No se obtuvieron mediciones de las corrientes de los motores y las fuerzas aplicadas a la superficie debido al estado de la telemetría de la nave espacial después del aterrizaje en la superficie lunar. Sin embargo, las estimaciones fueron posibles. La pequeña constante del resorte del resorte de torsión impidió la determinación de la densidad a partir de las pruebas de impacto. Se obtuvieron penetraciones de 38 a 50 mm a partir de las pruebas de apoyo y se alcanzó una profundidad de 175 mm durante las operaciones de excavación de zanjas. El diseño del mecanismo y su auxiliar electrónico fue más que adecuado para las operaciones de la superficie lunar. La primicia también fue devuelta a la Tierra por los astronautas del Apolo 12 y actualmente está en exhibición en el JPL .

Apolo 12 y la posibilidad de contaminación interplanetaria

Charles Conrad Jr. , Comandante del Apolo 12, se encuentra junto al Agrimensor 3. En el fondo está el Módulo Lunar del Apolo 12, Intrepid . Alan L. Bean , el piloto del Módulo Lunar del Apolo 12 capturó la imagen.

El sitio de aterrizaje del Surveyor 3 fue seleccionado más tarde también como el objetivo de aterrizaje para el Módulo Lunar de la misión lunar tripulada del Apolo 12 en 1969. Se recolectaron varios componentes del módulo de aterrizaje del Surveyor 3 y se devolvieron a la Tierra para estudiar los efectos de la exposición a largo plazo. del duro entorno lunar en objetos y materiales hechos por el hombre. Aunque las sondas espaciales han regresado a la Tierra en las décadas transcurridas desde el Apolo 12, esta sigue siendo la única ocasión en la que los humanos han visitado una sonda que había sido enviada fuera del mundo.

Se afirma ampliamente que un tipo común de bacteria , Streptococcus mitis , contaminó accidentalmente la cámara del Surveyor antes del lanzamiento, y que la bacteria sobrevivió inactiva en el duro entorno lunar durante dos años y medio, supuestamente para luego ser detectada cuando el Apolo 12 trajo la cámara del topógrafo de regreso a la Tierra. Esta afirmación ha sido citada por algunos como dar crédito a la idea de la panspermia interplanetaria , pero lo que es más importante, llevó a la NASA a adoptar estrictos procedimientos abióticos para las sondas espaciales para prevenir la contaminación del planeta Marte y otros cuerpos astronómicos que se sospecha que tienen condiciones posiblemente. apto para toda la vida. Lo más dramático es que la sonda espacial Galileo fue deliberadamente destruida al final de su misión al estrellarse contra Júpiter , para evitar la posibilidad de contaminar la luna joviana Europa con bacterias de la Tierra. La sonda Cassini también impactó a Saturno al final de su misión en 2017.

Sin embargo, investigadores independientes han desafiado la afirmación de que las bacterias sobrevivientes en el Surveyor 3 en la Luna. Ver Informes de Streptococcus mitis en la Luna .

Orbitador de reconocimiento lunar

Lugar de aterrizaje fotografiado por Lunar Reconnaissance Orbiter en 2009

En 2009, el Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) fotografió el sitio de aterrizaje del Surveyor 3 con cierto detalle, en el que también se podían ver las huellas de los pies de los astronautas circundantes. En 2011, el LRO regresó al lugar de aterrizaje a menor altitud para tomar fotografías de mayor resolución.

Ver también

Referencias

enlaces externos