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Historia de la astronaútica

Yuri Gagarin

Gagarin

EL PRIMER HOMBRE EN EL ESPACIO

      Yuri Alekséyevich Gagarin, cosmonauta soviético, nació el 9 de Marzo de 1934 y murió el 27 de Marzo de 1968, en un accidente de aviación, cuando pilotaba un caza MIG-15. Fue el primer hombre que viajó en una cápsula espacial y que, tras realizar una órbita alrededor de la Tierra, regresó sano y salvo. La nave era la Vostok-1.  Dicha nave había sido probada previamente, aunque sin tripulación, en dos vuelos anteriores (llamados Sputnik), que sirvieron para determinar la idoneidad de dicho vehículo para el transporte humano. 

     La nave de Gagarin dió una sola vuelta a la Tierra, a una altura de 315 Km.  Fue un vuelo automático, es decir que el cosmonauta no manejó los mandos en ningún momento. Aunque el panel de mandos estaba bloqueado, Yuri Gagarin, en caso de emergencia, disponía de una clave para hacerlo.

Autorización para volar

La primera misión tripulada Vostok fue precedida por cinco años de trabajo de desarrollo y de siete lanzamientos de prueba no tripulados. En abril de 1961, el cohete R-7, que sirvió de base para el lanzador de Gagarin, había volado 46 veces y la tercera etapa Bloque E se había lanzado 16 veces. Un total de seis de estas etapas nunca tuvieron la oportunidad de encenderse debido a fallos anteriores en vuelo y dos Bloques Es fallaron cuando se necesitaron.


De los siete prototipos de la nave espacial Vostok que volaron entre 1960 y 1961, dos de estas naves espaciales no alcanzaron la órbita debido a fallos de sus vehículos de lanzamiento y otros dos vehículos no completaron todas sus tareas, mientras estuvieron en órbita. Como ocurrió durante la década de 2000, las dos últimas (y oficialmente exitosas) misiones no tripuladas Vostok también tuvieron problemas técnicos, aunque no produjeron víctimas mortales. Algunos veteranos de lanzamientos, posteriores a Gagarin, acordaron que en ningún otro momento en la historia ninguna nueva nave espacial con una baja tasa de éxito estuviera autorizada a transportar a un astronauta. Sin embargo, fue un momento especial. La presión que ejercía la competencia de la Guerra Fría entre los EE.UU. y la URSS, permitió a la cabeza del programa espacial soviético, Sergei Korolev, obviar muchos aspectos como secundarios en el camino hacia el monumental objetivo político. No era la primera y no fue la última vez que Korolev hizo una apuesta arriesgada y ganó.


Eventos anteriores al lanzamiento

El 17 de marzo de 1961, un grupo de seis candidatos principales para el vuelo llegó al NIIP-5 de pruebas en Tyuratam (el futuro Baikonur) para familiarizarse con el vehículo de vuelo real. Ocho días después, Gagarin, junto con otros futuros cosmonautas, vieron el lanzamiento final del prototipo no tripulado de la nave espacial Vostok en Tyuratam. Al igual que una misión anterior Vostok del 9 de marzo, este fue un ensayo general para el lanzamiento tripulado, emulando a prácticamente todos los aspectos de la siguiente misión, incluida la duración, los parámetros orbitales y así sucesivamente. Poco después del aterrizaje exitoso, la nave Vostok se declaró lista para una misión tripulada.


Los seis "finalistas" para el primer vuelo regresaron a Tyuratam el 5 de abril de 1961. Los cosmonautas, junto con otros numerosos funcionarios viajaron a la base de lanzamiento en tres aviones Ilyushin-14. Gagarin y su respaldo principal, Gherman Titov, fueron en diferentes aviones durante el viaje.


En el polígono de lanzamiento fueron recibidos por Korolev, quien les dijo que el envío del cohete a la plataforma de lanzamiento estaba previsto para el 8 de abril y el lanzamiento podría tener lugar entre el 10 y 12.


La nave de Gagarin Vostok-I. El 6 de abril  llegó al NIIP-5 Konstantin Rudnev, presidente de la Comisión Estatal, para supervisar el lanzamiento. En una reunión técnica crucial, que comenzó a las 11:30, se discutió la situación del sistema de soporte vital, los resultados de las pruebas del traje espacial y el asiento de eyección, así como la asignación de vuelo para el piloto. Unos cuantos ingenieros propusieron dejar sentado al cosmonauta dentro de la nave espacial lista para el vuelo, que todavía estaba dentro del edificio de construcción. El proceso se llevó a cabo el 7 de abril. En la tarde del mismo día, los astronautas vieron una película que documentaba los dos últimos vuelos de Vostoks no tripulados.


Al parecer, alrededor de esos días, la nave espacial se pesó, y se reveló que el vehículo se acercaba a su límite superior de masa. A pesar de que los prototipos no tripulados variaban en masa entre 4.540 y 4.700 kilogramos, el Vostok con Gagarin a bordo alcanzaría 4.725 kilogramos. Según Golovanov, algunos funcionarios propusieron lanzar a Titov (el otro astronauta que pasó las pruebas junto con Gagarin), que era ligeramente más ligero que Gagarin. Sin embargo, Korolev seguía prefiriendo a su favorito inicial para el vuelo, con la promesa de resolver el problema mediante la eliminación de algunas partes no esenciales de la nave espacial.


Nombramiento del piloto

El 8 de abril, la Comisión Estatal tuvo otra reunión, que examinó una serie de cuestiones técnicas y se tuvo que decidir oficialmente quien pilotaba de la nave. Como era de esperar, Kamanin, el jefe de Formación de los Cosmonautas, propuso el nombre de Gagarin como piloto y Titov como reserva. Fue aprobado.


En la mañana del 10 de abril, los seis cosmonautas hicieron una reunión semi-informal con los miembros de la Comisión Estatal para supervisar la puesta en marcha. La reunión tuvo lugar en el mirador del lado del río en el recinto de la Fuerza Aérea, conocido como Sitio Cero. Entre los presentes estaba Rudnev, el presidente de la Comisión Estatal, Moskalenko, el jefe de las fuerzas de misiles estratégicos soviéticos, Korolev y Kamanin.


Korolev abrió la reunión con un esquema optimista del pasado y el futuro del programa: "Han pasado menos de cuatro años desde el lanzamiento del primer satélite y estamos listos para el primer vuelo de un ser humano al espacio.  Seis cosmonautas están presentes aquí y cada uno de ellos está dispuesto a hacer el primer vuelo, se decidió que Gagarin volara en primer lugar, y que los otros le sigan. En menos de un año 10 naves espaciales Vostok estarán listas. El año que viene, vamos a tener dos o tres plazas en la nave Sever. Creo que a los cosmonautas que están aquí presentes no les importará acompañar a muchos de nosotros en órbitas espaciales... Estamos seguros de que el (primer) vuelo se preparó a fondo y con cuidado y se realizará con éxito. Le deseo toda clase de éxito a usted, Yuri Alekseevich".


En la tarde del mismo día, se llevó a cabo la reunión oficial de la Comisión Estatal. Se aprobó la "asignación de vuelo" para Gagarin:

Hora       Evento
09:07       Lanzamiento
09:09       Separación de la Etapa I
09:12:12  Separación de la Etapa II

09:18       La nave espacial se separan
09:50       La nave espacial se orienta en relación al Sol
10:25:47  Encendido del motor de frenado
10:36       Desintegración de las antenas bajo el calor de la reentrada
10:44:12  Eyección del cosmonauta de la cápsula de reentrada



Diagrama de la Vostok-I y la disposición de Yuri Gagarin.

En la plataforma de lanzamiento

Los últimos preparativos para el vuelo orbital tripulado comenzaron el 11 de abril con el desplazamiento del vehículo de lanzamiento 8K72 N º E10316 hacia la plataforma de lanzamiento en Tyuratam. El cohete cargaba la nave 3KA destinada a la misión tripulada. Empujado por una locomotora, el cohete llegó al edificio de ensamblaje en el Sitio 2 a las 05:00 hora de Moscú. Alrededor de las 13:00 hora de Moscú, Gagarin, acompañado por Korolev y Keldysh y otros funcionarios de alto nivel, visitó la plataforma de lanzamiento para reunirse con el personal de lanzamiento.

A petición de Korolev, los ingenieros Konstantin Feoktistov y Boris Raushenbakh dieron la sesión de información técnica final a Gagarin y Titov. Al final del día, los médicos especialistas conectaron los sensores a los cuerpos de los astronautas y les desearon "buenas noches" a las 22:00.

12 de abril de 1961: ¡Lanzamiento!

A las 5:00 de la mañana, se realizaron las pruebas de comunicaciones entre las distintas estaciones de control de tierra. Gagarin y Titov se despiertarn a las 5:30. Despues desayunaron una "comida espacial", que fue seguida por chequeos médicos de rutina, que los cosmonautas pasaron con éxito.

A las 6:00, el coche del servicio médico llegó a la plataforma de lanzamiento, y realizó la entrega de los alimentos para ser cargados en la nave espacial. Mientras tanto, los dos astronautas llegaron a la sala de lanzamiento espacial del edificio de ensamblaje de vehículos en el Sitio 2. Contrariamente a las descripciones populares, Gagarin se puso su traje espacial después que Titov para reducir las posibilidades de sobrecalentamiento y malestar. Uno de los espectadores que había en el vestuario sugirió bromeando que cuando aterrizara con su traje futurista Gagarin podría confundirse con el piloto de un avión espía estadounidense como el que había sido derribado sobre la Unión Soviética el año anterior. La idea fue tomada en serio y las autoridades tomaron la decisión urgente de pintar CCCP (URSS) en el frente del casco de Gagarin en grandes letras rojas. Una serie de fotos que muestran a Gagarin con su casco antes y después de que las letras fueron pintadas confirma la autenticidad de esta historia. Un ingeniero de soporte vital conocido por su escritura caligráfica logró rápidamente la improvisada tarea. Gagarin informó que le pidió al "artista" que tuviese cuidado de no dejar caer pintura roja en la nariz.

A partir de ahora, una fuente importante de información sobre la misión histórica es propio informe de Gagarin, que entregó a la Comisión Estatal unas 24 horas después de su aterrizaje. El documento no sería publicado en su totalidad durante décadas.

Despues de subir, Gagarin pasó unos minutos probando el asiento especial, ya que los técnicos estaban revisando la ventilación y otros sistemas. Luego, acompañado por Titov, Nelyubov, Nikolaev y técnicos de soporte vital, Gagarin subió a bordo de un autobús especialmente equipado para el corto trayecto desde el Sitio 2 a la plataforma de lanzamiento.

Versión demo del vostok.

En el llamado punto cero de la plataforma de lanzamiento Gagarin despidió a Korolev y a los otros funcionarios y, en compañía del ingenieros (Oleg Ivanovski y otros) subió la legendaria escalera hacia el ascensor que luego lo llevaría a la parte superior del vehículo de lanzamiento y a la escotilla de su nave espacial. Tras el cierre inicial de la escotilla, una de las luces en el búnker de control de lanzamiento se negó a confirmar un sellado adecuado. La compuerta tuvo que volverse a abrir, se ajustó uno de los sensores y la escotilla fue cerrada otra vez. Esta vez todo estaba listo para el despegue. A través del sistema de megafonía, el personal recibió la orden de abandonar la plataforma de lanzamiento y Gagarin se quedó solo en la parte superior del cohete para hacer frente a la Historia.

Lanzamiento

El vehículo de lanzamiento de Gagarin despegó hacia el cielo azul casi sin nubes como estaba previsto, sólo una fracción de segundo antes de 09:07 hora de Moscú. Varios miles de militares, oficiales, soldados, técnicos e ingenieros repartidos entre las diversas instalaciones del cosmódromo de alto secreto conocido despues como Baikonur, el vehículo se levantó con un rugido sobre la estepa y partió hacia el cielo.

Se ha publicado fotos de este acontecimiento histórico, sin embargo las películas, tradicionalmente asociadas con el despegue de Gagarin, se grabaron durante la puesta en marcha del prototipo no tripulado de la Vostok el 28 de julio de 1960, de fatal desenlance (apenas unos segundos después de las dramáticas imágenes en las que la sombra del cohete se mueve a través del conducto, el vehículo explotó matando a dos perros a bordo.)

Afortunadamente para Gagarin, el despegue y el viaje hacia la puesta en órbita se realizó sin problemas. Dentro de la nave espacial, Gagarin sintió cómo la fuerte presión de la gravedad lo aplastó en el asiento, sintió rigidez en las piernas, en los brazos y la cara y esto le hizo difícil hablar. Un minuto después del lanzamiento la aceleración había llegado a 3.4g y el pulso de Gagarin aumentó de forma regular desde 64 hasta 150. De repente, dejó de acelerar con la separación de la etapa, pero luego comenzó a acelerar de nuevo, cuando se enecendió la segunda etapa. Los testigos en Tyuratam todavía podía ver cómo los cuatro cohetes propulsores de la primera etapa se separaban al mismo tiempo dos minutos después del despegue.

Dos minutos y medio después del lanzamiento, la cubierta de la carga útil se separó dejando al piloto una vista impresionante desde la ventana inferior. "Qué bello", exclamó Gagarin, después de ver uno de los pétalos del cono delantero cayendo lentamente fuera del cohete con el telón de fondo de la magnífica superficie de la Tierra.

Gracias a la herramienta de navegación óptica, llamado Vzor (Mira) montada en la ventana inferior, cerca de sus pies, Gagarin podía ver el paisaje cambiante de la Tierra dabajo de él. Informó haber visto crecer formaciones de nubes, montañas, ríos e islas. Aún más importante, mirando el horizonte con el reflector de anillo especial de Vzor, Gagarin estaba consciente de la posición de su vehículo en el espacio. Más tarde informó de que el cohete había estado subiendo en un ángulo muy bajo, sin embargo al final de la segunda etapa pudo nivelar su trayectoria de forma casi paralela al horizonte y al final profundizó un poco (es típico que el vehículo de lanzamiento inicie un ligero descenso al final del periodo de aceleración).

Cinco minutos después del lanzamiento, se apagó el motor principal de la etapa central, mientras que cuatro boquillas vernier pequeñas continuaron encendidas durante unos segundos más para ajustar la enorme velocidad del cohete a 5.5 kilometros por segundo.  Para Gagarin, la presión de la aceleración y el fuerte estruendo fuerte se convirtieron de repente en 10 a 15 segundos de ingravidez.

A continuación, la tercera fase se disparó con una explosión y unos momentos más tarde se separó la segunda etapa. Fue necesario el trabajo de la tercera fase para acelerar la nave a los casi ocho kilómetros por segundo que se necesitaban para alcanzar la órbita unos 10 minutos después del despegue.

La gravedad estaba creciendo y el vehículo subía nuevamente, cuando de pronto otro golpe indicó a Gagarin que se apagaba la tercera fase. Unos 10 segundos después, sintió con una ligera sacudida la separación de la tercera etapa y el lento caer de su nave espacial que estaba en ingravidez en los tres ejes. Gagarin se impulsó desde el asiento tanto como le permitieron sus correas de seguridad y se quedó "colgado" en ellas. El primer viajero espacial del mundo , vió con asombro el caleidoscopio de la superficie de la Tierra, el horizonte curvo, las estrellas y el cielo negro detrás de su ventana, mientras la nave estaba pasando con un lento giro. La explosión cegadora de la luz del sol en la cabina, obligó a Gagarin a cubrirse los ojos.

De acuerdo con Korolev, alrededor de 13 minutos después del lanzamiento, ya había confirmación de que el primer hombre de la Tierra había alcanzado la órbita de la Tierra.  ¡La cuestión era mantener al tipo en órbita!

Problemas de lanzamiento

Durante décadas, innumerables libros han repetido y afirmado que el lanzamiento de Gagarin fue impecable. Sólo a finales del siglo 20, la verdad comienzó a emerger. Cálculos posteriores demostraron que la órbita Gagarin fue 327 kilómetros sobre la superficie de la Tierra en su punto más alto (apogeo), en vez del proyectado 230 kilometros.

El rebasamiento de su apogeo en casi 100 kilómetros planteó múltiples problemas y era potencialmente mortal. La nave Vostok no tenía reserva para el motor de frenado, y su órbita prevista se calculó para ser lo suficientemente baja como para permitir que el aire enrarecido a esa altura pudiera frenar la nave, para que pudiera volver a entrar en la atmósfera y la tierra entre 5 a 7 días después de su lanzamiento sin ningún empuje adicional. El Vostok llevaba suficiente aire, alimentos y otros recursos vitales a bordo para un vuelo de 10 días. Sin embargo, la órbita real de Gagarin se hubieran necesitado más de dos semanas (30 días de acuerdo a una fuente) para permitir el regreso a la Tierra. Por lo tanto, si el motor de frenado del primer cosmonauta no funcionara, estaría condenado a una muerte lenta en órbita.

Incluso si todo hubiera ido según lo previsto, una órbita más alta de lo normal podría afectar al vuelo. Inmediatamente después de la separación de la tercera etapa del vehículo de lanzamiento, se activó a bordo de Vostok un contador especial de tiempo llamado PVU Granito, con la cuenta atrás para el encendido del motor de frenado. Probablemente como consecuencia de la mayor órbita, el temporizador se disparó al iniciar la maniobra de salida en una órbita ligeramente por encima del punto correcto. A su vez, el reingreso prematuro desplazaría a Gagarin a un punto de aterrizaje, por debajo de su objetivo.

TRAYECTORIA

    La imagen que tenemos debajo nos indica la trayectoria que siguió Yuri Gagarin en el Vostok-1 y los eventos más importantes que se sucedieron durante el viaje. 

  • El lanzamiento se realizó a las 6:07 el 12 de Abril de 1961, en el cosmódromo de Baikonur.
  • A la 6:17 se encendieron los cohetes que dirigieron la nave hacia su órbita.
  • A las 6:25 se establece contacto en VHF con la estación de Yelizovo.
  • A las 6:37 el Vostok entra en la zona de sombra.
  • A las 6:53 el Vostok se orienta hacia el Sol.
  • A las 7:10 entra en la zona iluminada.
  • A las 7:25 enciende los retrocohetes y se separa el módulo de descenso.
  • A las 7:35 el módulo de descenso se separa efectivamente del cuerpo de la nave.
  • A las 7:55 aterriza en Saratov. Gagarin se lanza en paracaidas.
Trayectoria de la nave Vostok-1. Traducción MARDUK Astronomía.

VIDEOS

    Reportajes originales de la época, con los preparativos y el vuelo de Yuri Gagarin en el Vostok-1. 





Traducción Antonio González Estévez

10 de Abril de 2011

1926 Robert Goddard
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