El proyecto Apolo. Exploración humana de la Luna

Transcripción

1 El proyecto Apolo Exploración humana de la Luna

2 Proyecto Apolo: Exploración humana de la Luna Gigantesca movilización de los recursos técnicos Reclutamiento de miles de ingenieros y científicos! Construcción de grandes edificaciones! Misiones de exploración no tripuladas! Construcción y ensayo de un cohete lunar: Saturno V! Ensayo de las naves espaciales (Mercury, Gemini, Apolo)

3 Presupuesto de la NASA MILLONES

4 Se necesita un cohete colosal para llevar a cabo el proceso Cohete de tres etapas Saturno V Nave espacial

5 Nave Espacial Apolo MÓDULO DE SERVICIO MÓDULO DE COMANDO MÓDULO LUNAR

6 Interior del Módulo de Comando

7 Módulo Lunar Habitáculo de 2 astronautas y cohete de despegue de superficie lunar Cohete de descenso a la superficie lunar

8 Pero antes del Apolo 11 (julio de 1969) ya se habían mandado hombres a la órbita lunar (1968)

9 Apolo 8! (Dic-1968) Primeros seres en atravesar el Cinturón de Van Allen! Primeros seres en abandonar el campo gravitacional terrestre Primeros seres en quedar sujetos al campo gravitacional de otro mundo Bormann, Lowell, Anders Primeros seres en ver con sus propios ojos el lado oculto lunar

10 Apolo 10! (Mayo-1969) Ensayo del Módulo Lunar Llegaron a 15 km de altura de la superficie lunar Stafford, Young, Cernan Ensayo de todo el proceso salvo el descenso propulsado a la superficie lunar

11 Tripulación del Apolo 11 Julio de 1969 Neil Armstrong Edwin Aldrin Michael Collins

12 Sitio de lanzamiento: Cabo Cañaveral (Cabo Kennedy)

13 Apolo 11: Lanzamiento: 16 de Julio Peso total del cohete + nave Apolo: 2950 ton

14 DESPEGUE

15 Cuarto de disparo (Cabo Cañaveral)

16 CONTROL (Houston) LANZAMIENTO

17 Cuarto de Control de Misión (Houston-Texas) En el instante del despegue, Houston toma el control de la misión

18 Pantallas Pantallas Booster Retro Dinámica de vuelo Guía y posición Médico Capcom Módulo de Comando Módulo Lunar Comunicación Asistente de Dir. De vuelo Director de vuelo Telemetría Funcionarios Imp. Funcionarios Imp. Funcionarios Imp. Funcionarios Imp. Cuarto de apoyo Cuarto de análisis de nave Cuarto de Evaluación de misión

19 MOCR (Houston-Texas) Ingenieros de cada contratista que había construido las respectivas naves

20 Saturno V en su primeros minutos

21 Primera etapa: Saturno I-C Propelente: RP1 + O 2 5 enormes motores consumen 2150 ton (73% del peso original) en los primeros 2 min 41 segundos Velocidad: 0.41 km/s 2.8 km/s Altura : 55 m 93 km

22 Fin de la primera etapa Inicio de la segunda etapa (Saturno II) 2 min 41 seg H 2 + O (15%) ton se queman en 6 m 28 s Velocidad: 2.8 km/s 6.9 km/s Altura : 93 km 186 km 131 toneladas

23 Fin de la segunda etapa Inicio de la tercera etapa (Saturno IV-B) H 2 + O 2 9 min 11 seg 32 ton (1%) se queman en 2 m 24 s Velocidad: 6.9 km/s 7.8 km/s Altura : 186 km 188 km 32 toneladas

24 En 11 m 40 s se ha llegado a órbita baja (inyección) Tercera etapa y nave espacial quedan en órbita El cohete Saturno IV-B sólo ha consumido el 30% de su combustible

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26 Uno de los motores de la primera etapa fue recuperado en 2013

27 Inyección

28 Tercera etapa + nave espacial quedan en órbita baja

29 Antes de dar el salto a trayectoria de encuentro con la Luna (pues el retorno tardará mínimo seis días) es preciso asegurarse que todo esté en orden Para ello se dispone de un tiempo prudencial de chequeo ~ 2 h 30 m

30 Inyección a órbita translunar

31 Segundo encendido de la tercera etapa (Saturno IV-B) Tiempo de encendido: 5 m 47 s Se consume el 70% del combustible del cohete Cambio de velocidad: 7.8 km/s 10.8 km/s

32 Inyección a órbita translunar (TLI)

33 Tierra Órbita lunar

34 Órbita lunar Trayectoria de retorno libre Luna Tierra La enorme masa del cohete Saturno V es necesaria para mandar 45 toneladas hacia la Luna Nave espacial Apolo

35 Ahora hay que deshacerse de la tercera etapa y acoplar las naves espaciales

36 Órbita lunar Apolo Luna Tierra S IV-B

37 Tres días después Inserción a órbita lunar Trayectoria hiperbólica Tierra Luna Trayectoria elíptica 25% de la masa de la nave Apolo son necesarios para frenar Velocidad: 2.5 km/s 1.7 km/s

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39 Periodo orbital: 1 h 59 m 110 km 1738 km Tierra

40 Mapa de la Luna +

41 Después de 13 revoluciones se procede al descenso 1) Frenado ligero (1 %) h a =110 km h p =15 km Tierra

42 2) Frenado continuado (50 %) V=1.7 km/s V p = 0 km/s Tierra 15 km

43 Pantallas Pantallas Booster Retro Dinámica de vuelo Guía y posición Médico Capcom Módulo de Comando Módulo Lunar Comunicación Asistente de Dir. De vuelo Director de vuelo Telemetría Funcionarios Imp. Funcionarios Imp. Funcionarios Imp. Funcionarios Imp. Cuarto de apoyo Cuarto de análisis de nave Cuarto de Evaluación de misión

44 1202 Charly Duke Capcom Steve Bales Módulo Lunar Director de vuelo Gene Kranz Cuarto de apoyo Jack Garman

45 Frenado, con el motor prendido todo el tiempo, hasta llegar a la superficie lunar (12 m 35 s ) Terminador Superficie lunar

46 Pero el piloto automático los está llevando a un sitio lleno de piedras grandes Arsmtrong se ve obligado a tomar el control Terminador Superficie lunar

47 Alunizaje: 3:17 pm 20 julio Abertura de la escotilla: 9:39 pm

48 Armstrong coloca por primera vez la huella de un ser humano en otro mundo ( 9:56 pm ) Un pequeño paso para un hombre, pero un gran paso para la humanidad

49 Aldrin comienza a salir Aldrin coloca su pie en la Luna (10:15 pm ) Recolección de rocas, saludo a la bandera, colocación de instrumentos

50 Reflector de rayos laser La bandera de Estados Unidos quedó muy cerca del Módulo

51 Edwin Aldrin

52 Aquí hombres del planeta Tierra pusieron por vez primera su pie en la Luna. Vinimos en paz en nombre de toda la humanidad. Julio 1969

53 Zona de aterrizaje vista desde arriba

54 Sólo se gastan 2h 31m de actividad extravehicular Fotos de Armstrong y Aldrin poco después de entrar de nuevo al Módulo Lunar

55 Los astronautas tienen muy poco espacio para dormir...

56 Para salir de la Luna, se enciende la parte superior del Módulo Lunar

57 Despegue: 21 h 36 m después del alunizaje Tierra 45% de la masa de la parte superior del Módulo Lunar se gastan en colocar 2.7 toneladas en órbita lunar

58 3 h 41 m después del despegue se acoplan ambas naves Tierra Armstrong y Aldrin pasan al Módulo de Comando

59 Tierra El Módulo Lunar se separa y queda en órbita baja

60 Luego se sale de órbita lunar Trayectoria elíptica Luna Trayectoria hiperbólica 27% de la masa de la nave se gasta en pasar de 1.6 km/s a 2.6 km/s

61 Órbita lunar Trayectoria de retorno libre Luna Tierra Tres días de regreso

62 Antes de chocar con la atmósfera terrestre el módulo de comando se separa del módulo de servicio Al final sólo llegará el Módulo de Comando (5.8 ton, 0.2% de la masa original)

63 REENTRADA Y CAIDA AL OCÉANO ~ 2800 o C

64 La nave ameriza en el océano

65 La tripulación entra en cuarentena

66 Lo único que regresó fue el Módulo de Comando Actualmente está en el Museo del Aire y del Espacio (Washington)

67 En total hubo seis misiones hasta la superficie lunar La última vez que hubo seres humanos en la Luna fue en diciembre de 1972

68 En la actualidad, el orbitador de reconocimiento lunar ha localizado los sitios de alunizaje

69 Cohete N1 Iniciativa soviética para colocar seres humanos en la Luna Saturno V N1

70 Cohete de 3 etapas + 1 etapa extra para TLI (L3) Peso: 2740 ton. 4 intentos de lanzamiento fallidos Feb Nov La primera etapa tenía 30 motores

71 Muchas gracias!!

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