Notas para la historia (I): La primera sonda a la Luna

No había transcurrido un año desde el lanzamiento del Sputnik 1, que los USA , por mediación de la US Air Force, iniciaban la primera misión con objetivo de alcalzar la Luna.

Por aquellas fechas la NASA todavía no había sido creada, y los diferentes esfuerzos espaciales estaban bajo las manos de la US Army con su lanzador Jupiter C, la USAF con el misil Thor, y la US Navy , que a través del Naval Research Laboratory, disponía del lanzador Vanguard, único concebido específicamente como lanzador espacial.

Debido a la falta de confianza en el Vanguard por sus contínuos fallos, el gobierno USA autorizó a la USAF a crear su propio lanzador espacial, como había hecho antes con el US Army y su Jupiter C (Juno I) que materializó con éxito la puesta en órbita del primer satélite artificial USA, el Explorer 1, permitiendo recuperar el orgullo tecnológico norteamericano frente a los soviéticos.

La USAF tenía a principios de 1958, ciertos proyectos en marcha de índole militar, entre ellos el misil intercontinental Atlas, que sin embargo no estaría operativo hasta finales de año. La necesidad de contrarestar el impacto mediático a nivel nacional e internacional de los éxitos soviéticos, motivó a iniciar un plan que permitiera recuperar la credibilidad científica y tecnológica de los USA.

El misil de medio alcance Thor se hallaba operativo desde enero de 1958, y ello permitió poner encima de la mesa una propuesta de octubre de 1957 de Paul Degarabedian, de la empresa Space Technology Laboratories, más tarde convertida en la famosa TRW, según la cual usando el misil Thor mas la segunda y tercera etapas del Vanguard podría disponerse de un lanzador con capacidad para misiones lunares y/o planetarias.

La USAF hizo suya la propuesta a través de la AFBMD (Air Force Ballistic Missile Division), pero varió las etapas, decidiendo utilizar como segunda la Able 1 de Aerojet Engineering, y como tercera la Altair de Thiokol Chemical Corporation. Pese a ello, el segmento de prueba espacial o sonda fue adjudicado a Space Technology Laboratories. Desde la propuesta de la USAF en enero de 1958 hasta la construcción del modelo de vuelo del Thor Able (sin tercera etapa), se necesitaron sólo 4 meses. El primer vuelo de prueba de esta configuración se efectuó el 23 de abril, con resultado negativo por fallo en la primera etapa Thor DM-18A. Otros dos vuelos de prueba efectuados el 9 y el 23 de julio se saldaron con éxito, pese a que en ninguno de los tres se consiguió recuperar la carga útil, compuesta de una cápsula con un ratón MIA (Missing In Action).

El lanzador se consideró apto para misiones espaciales, y el 17 de agosto se encontraba a punto de lanzamiento después de añadirle la tercera etapa Altair. En la cúspide se hallaba la sonda Pioneer “0”.

La sonda, construida bajo contrato secreto de la US Air Force de 1,55 M$ (incluía los vehículos Pioneer 0, 1 y 2), fue dotada de una instrumentación básica:

- Cámara/scanner de Televisión de Infrarrojos

- Magnetómetro

- Detector de Radiaciones

- Detector de Micrometeoritos

- Sensores de Temperatura

La forma del vehículo espacial era de un doble cono truncado, con un segmento circular de unión donde se hallaba la instrumentación científica. Medía 0,77 m de altura entre los extremos y un diámetro en la parte central de 0,74 m. En uno de los extremos del doble cono se hallaba la tobera del motor cohete de retrofrenado TX-8-6 a propergol sólido, cuyo cuerpo central con 11 kg de propelente hacía las veces de eje central interno de la sonda. Este motor debía permitirle reducir la velocidad de crucero a su llegada a las cercanías de la Luna, y situarse en una órbita a 29.000 km de nuestro satélite.

En el otro extremo del vehículo, 8 pequeños cohetes de ajuste se hallaban dispuestos en forma circular, los cuales se irían separando de la sonda a medida que fueran utilizándose para posibles correcciones de trayectoría. Alrededor de los mismos se encontraban las antenas, una tipo dipolo eléctrico de recepción de órdenes a 115 MHz, otra de las mismas características para en envío de datos telemétricos y señales doppler a 108,6 MHz y una tercera a dipolo magnético para el envío de datos del sistema de televisión/scanner. Entre el sistema instrumental había un pequeño espejo parabólico encargado de focalizar la luz recibida de la Luna. Debajo de este espejo se hallaban las células encargadas de transmitir en forma de voltaje proporcional la luz recibida de la Luna, con lo que se obtenía una imagen electrónica de la misma. Todo el sistema instrumental pesaba en su conjunto 11,3 kg. El Pioneer en ruta hacia la Luna debía ser estabilizado por spin (rotación) a 1,8 rps, y para controlar térmicamente el vehículo los ingenieros del STL decidieron pintar su exterior con líneas obscuras y brillantes alternativamente. El conjunto exterior del vehículo estaba fabricado en fiberglass para aligerar peso, y las fuentes energéticas estaban constituidas por baterias de niquel-cadmio para para el encendido de los cohetes, baterías de plata para el sistema de televisión, y baterias de mercurio para la alimentación del resto de la circuitería interna.


En prevención de un posible impacto lunar del Pioneer, la sonda fue esterilizada antes del lanzamiento con luz ultravioleta, evitando así una posible contaminación de nuestro satélite natural con microbios terrestres. El peso total del ingenio era de 38,10 kg, y debía situarse en órbita lunar 2 días y 15 horas después del lanzamiento.

El día 17 de agosto de 1958, a las 12:18 UTC , era lanzado la Pioneer desde el complejo de lanzamiento 17A, en las instalaciones del Eastern Test Range (Cape Canaveral). Transcurrido 1 minuto y 17 segundos de vuelo, la primera estapa Thor del lanzador estalla, cuando se encontraba a 15.200 m de altura. Al parecer el fallo se produjo en la turbobomba, algo que ya había ocurrido en otros lanzamientos del Thor, o quizas en una rotura de la línea de suministro de combustible (Keroseno RP-1) o la del comburente (oxígeno líquido). Dos minutos más tarde, la Pioneer 0 y las etapas Able 1 y Altair se hundían en el océano Atlántico. Los USA habían fallado en su carrera hacia la Luna.

Imágenes cortesía de:
1.- US Air Force [Instante del lanzamiento del Pioneer 0]
2.- Autor [Esquema general del lanzador Thor Able I]
3.- Space Techonology Laboratories [Sección instrumental o payload del Pioneer 0]
4.- NASA [Visión general de la sonda Pionner 0]