Luna 24

Última misión soviética de retorno de muestras a la Luna, 1976

Luna 24
La Luna 24 aterrizó en el borde noroeste de un cráter de impacto de 64 m de diámetro, Lev, en las llanuras volcánicas del Mare Crisium.
Tipo de misiónRetorno de muestras lunares
OperadorPrograma espacial soviético
Identificación de COSPAR1976-081A
N.º SATCAT9272
Duración de la misión13 días, 2 horas y 51 minutos
Propiedades de las naves espaciales
AutobúsYe-8-5M
FabricanteONG Lavochkin
Lanzamiento masivo5.800 kg (12.800 libras) [1]
Inicio de la misión
Fecha de lanzamiento9 de agosto de 1976, 15:04:12 UTC [1]
CoheteProtón-K / DM s/n 288-02
Sitio de lanzamientoBaikonur 81/23
ContratistaKrunichev
Fin de la misión
Fecha de aterrizaje22 de agosto de 1976, 17:55 UTC
Lugar de aterrizaje61°3′36″N 75°54′0″E / 61.06000°N 75.90000°E / 61.06000; 75.90000 , [2]
200 km (120 millas) al sureste de Surgut , Siberia occidental
Parámetros orbitales
Sistema de referenciaSelenocéntrico
Altitud del periseleno115 kilómetros (71 millas)
Altitud de Aposelene115 kilómetros (71 millas)
Inclinación120,0°
Período1 hora 59 minutos
Orbitador lunar
Inserción orbital14 de agosto de 1976
Órbitas~48
Módulo de aterrizaje lunar
Fecha de aterrizaje18 de agosto de 1976, 06:36 UTC
Lanzamiento de regreso19 de agosto de 1976, 05:25 UTC
Lugar de aterrizaje12°42′52″N 62°12′35″E / 12.7145, -62.2097 , [3] Mare Crisium
Masa de muestra170,1 gramos (6,00 onzas)
Instrumentos
Sistema de imágenes fotográficas estereoscópicas
Taladro mejorado/Brazo remoto para recolección de muestras
Detector de radiación
Radioaltímetro

Luna 24 fue una sonda robótica del programa Luna dela Unión Soviética . La misión de lasonda Luna 24 , la 24.ª de la serie de naves espaciales Luna, fue la tercera misión soviética en traer muestras de suelo lunar desde la Luna (las dos primeras misiones de retorno de muestras fueron Luna 16 y Luna 20 ). La sonda aterrizó en el Mare Crisium (Mar de las Crisis). La misión trajo 170,1 g (6,00 oz) de muestras lunares a la Tierra el 22 de agosto de 1976.

Astronave

Modelo del módulo de aterrizaje lunar ''Luna 24''

Luna 24 se basó en el cuerpo de la nave espacial Ye-8-5, que constaba de dos etapas acopladas, una etapa de ascenso montada sobre una etapa de descenso. El módulo de aterrizaje tenía una altura de 3,96 metros y una masa de aterrizaje sin combustible de 1.880 kg. Con una carga completa de combustible, su masa de lanzamiento estaba entre 5.600 y 5.750 kg. [4]

La etapa de descenso era la misma que la etapa inferior Ye-8 para los rovers Lunokhod, un cuerpo cilíndrico con cuatro patas de aterrizaje salientes, tanques de combustible, un altímetro de radar de aterrizaje y un complejo de motor de descenso doble. El cohete de descenso principal, el KTDU-417, era un motor de empuje regulable de 1920 kg utilizado para correcciones a mitad de curso, inserción en órbita, frenado para el descenso a la superficie y para reducir la velocidad de la nave hasta que alcanzara un punto de corte que fue determinado por la computadora de a bordo en función de la altitud y la velocidad. Después del corte, se utilizó un banco de chorros vernier de menor empuje (210 y 350 kg) para el aterrizaje final. La etapa de descenso también actuó como plataforma de lanzamiento para la etapa de ascenso. La etapa de descenso de la nave espacial estaba equipada con una cámara de televisión, monitores de radiación y temperatura, equipo de telecomunicaciones y un brazo extensible de 90 cm con una plataforma de perforación para la recolección de una muestra de suelo lunar. Las comunicaciones se realizaban a través de una antena cónica situada en el extremo de un brazo a 768 y 922 MHz (enlace descendente) y 115 MHz (enlace ascendente). [4]

La etapa de ascenso era un cilindro más pequeño con una parte superior esférica que reemplazó al rover Lunokhod y la carcasa del bus Ye-8. Llevaba un contenedor de muestra de suelo herméticamente sellado cilíndrico dentro de una cápsula de reentrada esférica, montada en un cohete KRD-61 de 1920 kg de empuje. La masa total de la etapa de ascenso era de 520 kg, de los cuales 245 kg eran el ácido nítrico y el propulsor UDMH . Tenía 2 metros de altura. La cabina de retorno de la muestra tenía 50 cm de diámetro y una masa de 39 kg. El KRD-61 solo podía dispararse una vez, durante 53 segundos, para ponerlo en una trayectoria de retorno libre a la Tierra. El impulso específico del motor era de 313 segundos, podía impartir una velocidad de 2600-2700 m/s a la nave de retorno. [4]

Misión


Misión lunar
Muestra
devuelta
Año
Luna 16101 gramos [5]1970
Luna 2030 gramos [6]1972
Luna 24170,1 gramos [7]1976

Luna 24 fue el tercer intento de recuperar una muestra del inexplorado Mare Crisium , la ubicación de un gran mascón lunar (después de Luna 23 y un lanzamiento fallido en octubre de 1975). Después de una corrección de trayectoria el 11 de agosto de 1976, Luna 24 entró en órbita lunar tres días después. Los parámetros orbitales iniciales fueron 115 por 115 km (71 por 71 mi) con una inclinación de 120° . Después de más cambios en su órbita, Luna 24 se posó de manera segura en la superficie lunar a las 06:36 UTC del 18 de agosto de 1976 a 12°45' de latitud norte y 62°12' de longitud este , no lejos de donde había aterrizado Luna 23. [8] La ubicación exacta del aterrizaje (12.7145° N, 62.2097° E) fue determinada por las cámaras orbitales de la sonda Lunar Reconnaissance Orbiter en 2012. [9]

Bajo el mando del control terrestre, el módulo de aterrizaje desplegó su brazo de muestreo y empujó su cabezal de perforación unos dos metros en el suelo cercano. La muestra se guardó de forma segura en la pequeña cápsula de retorno y, después de casi un día en la Luna, Luna 24 despegó con éxito a las 05:25 UTC del 19 de agosto de 1976. Después de un viaje de regreso sin incidentes, la cápsula de Luna 24 entró en la atmósfera de la Tierra y se lanzó en paracaídas de forma segura para aterrizar a las 05:55 UTC del 22 de agosto de 1976, a unos 200 km (120 mi) al sureste de Surgut , en Siberia occidental . El estudio de los 170,1 g (6,00 oz) de suelo recuperados indicó una estructura de tipo laminado, como si se hubiera depositado en depósitos sucesivos. La Unión Soviética intercambió un gramo de la muestra de la misión por una muestra lunar de la NASA en diciembre de 1976. [8] Luna 24 fue la última nave espacial lunar lanzada por la Unión Soviética. También fue la última nave espacial en realizar un aterrizaje suave en la Luna hasta el aterrizaje de la sonda china Chang'e 3 el 14 de diciembre de 2013, 37 años después. Durante más de 40 años, también fue la última misión de retorno de muestras lunares hasta la sonda china Chang'e 5 en diciembre de 2020.

Detección de agua en muestras retornadas

En febrero de 1978, los científicos soviéticos M. Akhmanova, B. Dement'ev y M. Markov del Instituto Vernadsky de Geoquímica y Química Analítica publicaron un artículo en el que afirmaban que se había detectado agua de forma bastante definitiva. [10] [11] Su estudio demostró que las muestras devueltas a la Tierra por la sonda contenían aproximadamente un 0,1% de agua en masa, como se vio en la espectroscopia de absorción infrarroja (a una longitud de onda de aproximadamente 3 μm ), a un nivel de detección aproximadamente 10 veces superior al umbral, [12] aunque Crotts señala que "los autores... no estaban dispuestos a arriesgar su reputación en una declaración absoluta de que se había evitado por completo la contaminación terrestre". [13] Esto representaría la primera detección de contenido de agua en la superficie de la luna, aunque ese resultado no ha sido confirmado por otros investigadores. [14]

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Asif Siddiqi (2018). Beyond Earth: A Chronicle of Deep Space Exploration, 1958–2016 (PDF) (segunda edición). Oficina del Programa de Historia de la NASA. ISBN 9781626830431.
  2. ^ "Exploración lunar soviética y rusa" (PDF) . pág. 314. Archivado (PDF) desde el original el 29 de julio de 2019.
  3. ^ Samuel Lawrence (24 de septiembre de 2013). «LROC Coordinates of Robotic Spacecraft – 2013 Update» (Coordenadas LROC de naves espaciales robóticas: actualización de 2013). lroc.sese.asu.edu. Archivado desde el original el 9 de mayo de 2015. Consultado el 9 de junio de 2015 .
  4. ^ abc «Display: Luna 24 1976-081A». NASA. 10 de febrero de 2021. Consultado el 17 de febrero de 2021 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  5. ^ "Luna 16". nssdc.gsfc.nasa.gov . NASA . 10 de febrero de 2021 . Consultado el 17 de febrero de 2021 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  6. ^ "Luna 20". nssdc.gsfc.nasa.gov . NASA . 10 de febrero de 2021 . Consultado el 17 de febrero de 2021 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  7. ^ "Luna 24". nssdc.gsfc.nasa.gov . NASA . 10 de febrero de 2021 . Consultado el 17 de febrero de 2021 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  8. ^ ab «Solar System Exploration: URSS: Luna 24». solarsystem.nasa.gov . NASA . Archivado desde el original el 30 de abril de 2015 . Consultado el 16 de noviembre de 2016 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  9. ^ Jeff Plescia (16 de marzo de 2012). «Mare Crisium: fracaso y éxito». Sistema de noticias LROC. Archivado desde el original el 8 de diciembre de 2013. Consultado el 2 de diciembre de 2020 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  10. ^ M. Akhmanova; B. Dement'ev; M. Markov (febrero de 1978). "¿Agua en el regolito del Mare Crisium (Luna-24)?". Geokhimiya (en ruso) (285).
  11. ^ M. Akhmanova; B. Dement'ev; M. Markov (1978). "Posible agua en el regolito de Luna 24 del Mar de las Crisis". Geochemistry International . 15 (166).
  12. ^ Arlin Crotts (2012). "Agua en la Luna, I. Panorama histórico". arXiv : 1205.5597v1 [astro-ph.EP].
  13. ^ Arlin Crotts (12 de octubre de 2009). «Agua en la Luna». The Space Review . Consultado el 13 de noviembre de 2023 .
  14. ^ Paul D. Spudis (1 de junio de 2012) (1 de junio de 2012). "¿Quién descubrió el agua en la Luna?". Revista Smithsonian . Consultado el 13 de noviembre de 2023 .{{cite web}}: CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
  • Medios relacionados con Luna 24 en Wikimedia Commons
  • Cronología de Zarya – Luna 24
  • Catálogo maestro del NSSDC de la NASA
  • "Un módulo lunar soviético descubrió agua en la Luna en 1976". Blog de física de arXiv . Technology Review. 30 de mayo de 2012.
  • Mare Crisium: fracaso y éxito, artículo que muestra imágenes LROC de Luna 23 y Luna 24 en la superficie lunar
  • Catálogo de imágenes de la sonda soviética Luna
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