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Articulo de referencia

Sputnik 2

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Sputnik 2 ( pronunciación rusa: [ ˈsputnʲɪk ] , ruso : Спутник-2 , satélite 2 ) , o Prosteyshiy Sputnik 2 ( PS-2 , ruso : Простейший Спутник 2 , satélite más simple 2 ) , [ 3 ] : 155 lanzado el 3 de noviembre de 1957, fue la segunda nave espacial lanzada a la órbita terrestre y la primera en llevar un animal a la órbita, una perra espacial soviética llamada Laika .

Lanzado por la Unión Soviética en el segundo y último vuelo del Sputnik PS (derivado del misil balístico intercontinental R-7 ), el Sputnik 2 era una cápsula cónica de 4 metros de altura (13 pies) con un diámetro de base de 2 metros (6,6 pies) que pesaba alrededor de 500 kilogramos (1100 libras) , aunque no fue diseñado para separarse del núcleo del cohete que lo llevó a órbita, lo que elevó la masa total en órbita a 7,79 toneladas (17 200 libras) . Contenía varios compartimentos para transmisores de radio , un sistema de telemetría , una unidad de programación, un sistema de regeneración y control de temperatura para la cabina e instrumentos científicos. Una cabina sellada separada albergaba a la perra Laika.    

Aunque Laika murió poco después de alcanzar la órbita, el Sputnik 2 marcó otro gran éxito para la Unión Soviética en la carrera espacial , al lanzar una enorme carga útil para la época, enviar un animal a la órbita y, por primera vez, reenviar datos científicos desde fuera de la atmósfera terrestre durante un período prolongado. El satélite reingresó a la atmósfera terrestre el 14 de abril de 1958. El Korabl-Sputnik 2 trajo de vuelta a los primeros animales desde la órbita sanos y salvos en 1960: las perras Belka y Strelka , poniendo a prueba la nave tripulada Vostok .

Fondo

En 1955, el ingeniero Mikhail Tikhonravov creó una propuesta para el "Objeto D", un satélite con una masa de entre 1000 kg (2200 lb) y 1400 kg (3100 lb) , de los cuales aproximadamente una cuarta parte se destinaría a instrumentos científicos. Al enterarse de que esta nave espacial superaría en masa al satélite estadounidense anunciado en casi 1000 veces, el líder soviético Nikita Khrushchev abogó por la propuesta, que fue aprobada por el gobierno mediante la Resolución n.° 149-88 del 30 de enero de 1956. El trabajo en el proyecto comenzó en febrero con una fecha de lanzamiento prevista para finales de 1957, a tiempo para el Año Geofísico Internacional . El diseño se finalizó el 24 de julio. [ 4 ] : 25    

A finales de 1956, quedó claro que ni el complejo Objeto D ni la versión 8A91 del vehículo de lanzamiento de satélites del misil balístico intercontinental R-7 en desarrollo para lanzarlo estarían listos a tiempo para un lanzamiento en 1957. Por lo tanto, en diciembre de 1956, el jefe de OKB-1 , Sergei Korolev, propuso el desarrollo de dos satélites más simples: PS, Prosteishy Sputnik, o Satélite Primitivo. Los dos satélites PS serían simples esferas de 83,4 kg (184 lb) y estarían equipados únicamente con una antena de radio. El proyecto fue aprobado por el gobierno el 25 de enero de 1957. [ 5 ] [ 4 ] : 27 La decisión de lanzar estos dos en lugar de esperar a que se terminara el más avanzado Objeto D (que eventualmente se convertiría en Sputnik 3 ) estuvo motivada en gran medida por el deseo de lanzar un satélite a órbita antes que Estados Unidos. El primero de estos satélites, el Sputnik 1 (PS-1), fue lanzado con éxito el 4 de octubre de 1957 y se convirtió en el primer satélite artificial del mundo. [ 3 ]  

Inmediatamente después del lanzamiento, Nikita Khrushchev le pidió a Sergei Korolev que preparara un Sputnik 2 a tiempo para el 40.º aniversario de la Revolución Bolchevique a principios de noviembre, tan solo tres semanas después. [ 6 ] Los detalles de la conversación varían, pero parece probable que Korolev sugiriera la idea de hacer volar un perro, mientras que Khrushchev enfatizó la importancia de la fecha. [ 3 ] : 171–172

With only three weeks to prepare, OKB-1 had to scramble to assemble a new satellite. While PS-2 had been built, it was just a ball, identical to PS-1. Fortunately, the R-5A sounding rocket had recently been used to launch a series of suborbital missions carrying dogs as payloads. Korolev simply requisitioned a payload container used for these missions and had it installed in the upper stage of its R-7 launching rocket directly beneath the PS-2 sphere.[4]:30 Upon reaching orbit, the final stage or Blok A would detach from the satellite.[5] No provision was made for the dog's recovery.[3]:172

Spacecraft

Sputnik 2 was a 4-metre-high (13 ft) cone-shaped capsule with a base diameter of 2 metres (6.6 ft) that weighed around 500 kilograms (1,100 lb), though it was not designed to separate from the rocket core that brought it to orbit, bringing the total mass in orbit to 7.79 tonnes (17,200 lb).[7]

Passenger

Laika ("Barker"), formerly Kudryavka (Little Curly), was the part-Samoyed terrier chosen to fly in Sputnik 2.[2] Due to a shortness in the time frame, the candidate dog could not be trained for the mission. Again, OKB-1 borrowed from the sounding rocket program, choosing from ten candidates provided by the Air Force Institute of Aviation Medicine that were already trained for suborbital missions. Laika was chosen primarily because of her even temperament. Her backup was Albina, who had flown on two[3]:173 R-1E missions in June 1956.[4]:23 Laika weighed about 6 kg (13 lb).[2]

Both Laika and Albina had telemetry wires surgically attached to them before the flight to monitor respiration frequency, pulse, and blood pressure.[3]:173

The pressurized cabin on Sputnik 2 was padded and allowed enough room for Laika to lie down or stand. An air regeneration system provided oxygen; food and water were dispensed in a gelatinized form. Laika was chained in place and fitted with a harness, a bag to collect waste, and electrodes to monitor vital signs. A television camera was mounted in the passenger compartment to observe Laika. The camera could transmit 100-line video frames at 10 frames/second.[2]

Experimentos

Longitudes de onda de la luz bloqueadas por la atmósfera terrestre.

El Sputnik 2 fue la primera plataforma capaz de realizar mediciones científicas en órbita. Esto era potencialmente tan significativo como la carga útil biológica. La atmósfera terrestre bloquea la emisión de rayos X y ultravioleta del Sol para la observación desde tierra. Además, la emisión solar es impredecible y fluctúa rápidamente, lo que hace que los cohetes sonda suborbitales sean inadecuados para la tarea de observación. Por lo tanto, se requiere un satélite para el estudio continuo y a largo plazo del espectro solar completo. [ 8 ] : 5–6, 63–65 [ 9 ]

En consecuencia, el Sputnik 2 llevaba dos espectrofotómetros: uno para medir los rayos ultravioleta solares y otro para medir los rayos X. Estos instrumentos fueron proporcionados por el profesor Sergei Mandelstam del Instituto de Física Lebedev y se instalaron en el cono frontal, sobre el PS esférico. Además, Sergei Vernov, quien había completado un detector de rayos cósmicos (utilizando contadores Geiger ) para el Objeto D, exigió que el instrumento que su equipo de la Universidad de Moscú (incluidos Naum Grigoriev, Alexander Chudakov y Yuri Logachev) había construido también se llevara en el vuelo. Korolev accedió, pero como no había más espacio en el satélite propiamente dicho, el instrumento se montó en el Bloque A y se le asignó su propia batería y frecuencia de telemetría. [ 4 ] : 30, 32

Los datos de ingeniería y biológicos se transmitieron utilizando el sistema de telemetría Tral_D, que transmitiría datos a la Tierra durante 15 minutos de cada órbita. [ 2 ]

Preparativos para el lanzamiento

El vehículo de lanzamiento del Sputnik 2, el misil balístico intercontinental R-7 (también conocido por el índice GRAU del sistema 8K71) [ 10 ] fue modificado para el lanzamiento del satélite PS-2 y designado 8K71PS. [ 3 ] : 163 El 8K71PS número de serie M1-2PS llegó al Campo de Pruebas NIIP-5, precursor del Cosmódromo de Baikonur , el 18 de octubre de 1957 para la integración final de las etapas del cohete y la carga útil del satélite. [ 5 ] Laika fue colocada en el contenedor de carga útil al mediodía del 31 de octubre, y esa noche, la carga útil fue acoplada al cohete. El contenedor fue calentado mediante un tubo externo para contrarrestar las bajas temperaturas en el sitio de lanzamiento. [ 3 ] : 173

Misión

Sello postal de la URSS "Спутник-2"

Sputnik 2 was launched at 02:30:42 UTC on 3 November 1957 from LC-1 of the NIIP-5 Test Range via Sputnik 8K71PS rocket (the same pad and rocket that launched Sputnik 1)[1] The satellite's orbit was 212 km × 1,660 km (132 mi × 1,031 mi) with a period of 103.7 minutes.[2] After reaching orbit Sputnik 2's nose cone was jettisoned successfully, but the satellite did not separate from the Blok A. This, along with the loss of some thermal insulation, caused temperatures in the spacecraft to soar.[2]

At peak acceleration, Laika's respiration increased to between three and four times the pre-launch rate.[11] The sensors showed her heart rate was 103 beats/min before launch and increased to 240 beats/min during the early acceleration. After three hours of weightlessness, Laika's pulse rate had settled back to 102 beats/min,[12] three times longer than it had taken during earlier ground tests, an indication of the stress she was under. The early telemetry indicated that Laika was agitated but eating her food.[2] After approximately five to seven hours into the flight, no further signs of life were received from the spacecraft.[11]

The Soviet scientists had planned to euthanise Laika with a serving of poisoned food. For many years, the Soviet Union gave several conflicting statements that she had died either from asphyxia,[13] when the batteries failed, or that she had been euthanised. Many rumours circulated about the exact manner of her death. In 1999, several Russian sources reported that Laika had died when the cabin overheated on the fourth day.[14] In October 2002, Dimitri Malashenkov, one of the scientists behind the Sputnik 2 mission, revealed that Laika had died by the fourth circuit of flight from overheating. According to a paper he presented to the World Space Congress in Houston, Texas, "It turned out that it was practically impossible to create a reliable temperature control system in such limited time constraints."[15]

Debido al tamaño del Sputnik 2 y su Blok A acoplado, la nave espacial fue fácil de rastrear ópticamente. En sus últimas órbitas, el cuerpo combinado dio vueltas sobre sí mismo, destellando intensamente antes de ser incinerado sobre el Atlántico Norte después de orbitar la Tierra 2370 veces en el transcurso de 162 días. [ 4 ] : 32 La nave espacial reingresó a la atmósfera terrestre el 14 de abril de 1958, aproximadamente a las 02:00 horas, en una línea que se extendía desde Nueva York hasta el Amazonas. Su trayectoria fue trazada por barcos británicos y tres "Observaciones de Vigilancia Lunar" desde Nueva York. Se dijo que brillaba y no desarrolló una cola hasta que estuvo en latitudes al sur de los 20° Norte. Las estimaciones sitúan la longitud promedio de la cola en unas 50 millas náuticas (93 km; 58 mi) . [ 16 ]  

Resultados

Impacto geopolítico

Con una masa de 508,3 kg (1121 lb) , el Sputnik 2 marcó un salto dramático en masa orbital con respecto al Sputnik 1 [ 3 ] : 173 así como al Vanguard estadounidense , que aún no había volado. [ 4 ] : ​​25 El día después de que el Sputnik 2 entrara en órbita, el comité Gaither se reunió con el presidente Eisenhower para informarle sobre la situación actual, exigiendo una respuesta más urgente y dramática que la del Sputnik 1, más pequeño. [ 17 ] : 26 Ahora estaba claro que los soviéticos tenían misiles muy superiores a cualquiera del arsenal estadounidense, [ 5 ] un hecho cuya demostración por parte del Sputnik 2 fue proclamada con entusiasmo por el primer ministro soviético Khrushchev en cada oportunidad. En la URSS, solo seis días después del lanzamiento del Sputnik 2, en el 40 aniversario de la Revolución de Octubre, Khrushchev se jactó en un discurso: «Ahora nuestro primer Sputnik no está solo en sus viajes espaciales». Sin embargo, a diferencia de la mayor parte de Estados Unidos, el presidente Eisenhower mantuvo la calma durante el tiempo posterior, tal como lo hizo tras el lanzamiento del Sputnik 1. Según uno de sus asesores, «la principal preocupación del presidente era evitar que el país se descontrolara y se embarcara en planes insensatos y costosos». [ 17 ] : 26, 31–32  

Fotografía del Sputnik 2 y su cohete tomada por personal de la Fuerza Aérea en el Centro de Pruebas de Misiles de la Fuerza Aérea, en la Base Aérea Patrick, Florida, en marzo de 1958.

La misión desató un debate mundial sobre el maltrato animal y las pruebas con animales en general para el avance de la ciencia. [ 18 ] En el Reino Unido, la Liga Nacional de Defensa Canina pidió a todos los dueños de perros que guardaran un minuto de silencio cada día que Laika permaneciera en el espacio, mientras que la Real Sociedad para la Prevención de la Crueldad contra los Animales (RSPCA) recibió protestas incluso antes de que Radio Moscú terminara de anunciar el lanzamiento. En ese momento, los grupos de defensa de los derechos de los animales pidieron a la ciudadanía que protestara frente a las embajadas soviéticas. [ 19 ] Otros se manifestaron frente a las Naciones Unidas en Nueva York. [ 18 ] Investigadores de laboratorio en los EE. UU . ofrecieron cierto apoyo a los soviéticos, al menos antes de la noticia de la muerte de Laika. [ 18 ] [ 20 ]

Datos experimentales

El detector de rayos cósmicos transmitió durante una semana, dejando de funcionar el 9 de noviembre cuando se agotó su batería. El experimento reportó resultados inesperados al día siguiente del lanzamiento, notando un aumento en partículas cargadas de alta energía de un normal 18 pulsos/seg a 72 pulsos/seg en las latitudes más altas de su órbita. Según dos artículos del periódico soviético Pravda , el flujo de partículas también aumentó con la altitud. Es probable que el Sputnik 2 estuviera detectando los niveles inferiores del Cinturón de Van Allen cuando alcanzó el apogeo de su órbita. Sin embargo, debido a que la telemetría del Sputnik 2 solo podía recibirse cuando sobrevolaba la Unión Soviética, el conjunto de datos fue insuficiente para sacar conclusiones, particularmente porque, la mayor parte del tiempo, el Sputnik 2 viajó por debajo del Cinturón. [ 17 ] : 32 Los observadores australianos habían recibido datos de observación adicionales cuando el satélite estaba sobrevolando, y los científicos soviéticos se los solicitaron. Los soviéticos, celosos de su secretismo, no estaban dispuestos a entregar a los australianos el código que les permitiría descifrar y utilizar los datos por sí mismos. En consecuencia, los australianos se negaron a entregar sus datos. [ 21 ] Así, la Unión Soviética perdió la oportunidad de obtener el reconocimiento por el descubrimiento científico, que finalmente recayó en James Van Allen, de la Universidad Estatal de Iowa, cuyos experimentos en las sondas Explorer 1 y Explorer 3 cartografiaron por primera vez los cinturones de radiación que ahora llevan su nombre. [ 22 ]

En cuanto a los fotómetros ultravioleta y de rayos X, fueron calibrados de tal manera que quedaron sobresaturados por la radiación orbital, lo que impidió obtener datos útiles. [ 17 ] : 32

Ejemplos que han sobrevivido

Un modelo de ingeniería de fabricación soviética del Sputnik 8K71PS (Sputnik II) se encuentra en el museo espacial Cosmosphere en Hutchinson, Kansas , Estados Unidos . El museo también cuenta con una réplica lista para volar del Sputnik 1 , así como réplicas de los dos primeros satélites estadounidenses, Explorer 1 y Vanguard 1. [ 23 ]

Una réplica del Sputnik 2 se encuentra en el Museo Conmemorativo de la Cosmonáutica en Moscú .

Véase también

Notas a pie de página

  1. 1 2 McDowell, Jonathan. "Registro de lanzamiento" . Informe espacial de Jonathan . Recuperado el 30 de septiembre de 2023 .
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 "Información sobre el lanzamiento y la trayectoria del Sputnik 2" . Archivo coordinado de datos de ciencia espacial de la NASA . Consultado el 30 de septiembre de 2023 .
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Siddiqi, Asif A. (2000). El desafío a Apolo: la Unión Soviética y la carrera espacial, 1945-1974 .
  4. 1 2 3 4 5 6 7 Brian Harvey; Olga Zakutnyaya (2011). Sondas espaciales rusas: descubrimientos científicos y misiones futuras . Chichester, Reino Unido: Springer Praxis Books. OCLC 1316077842 . 
  5. 1 2 3 4 Andrew LePage (3 de noviembre de 2017). "Sputnik 2: El primer animal en órbita" . Drew Ex Machina .
  6. ↑ Logsdon, Launius (2000). Reconsiderando el Sputnik: Cuarenta años desde el satélite soviético . Australia: Hardwood Academic. pp. 86, 101. ISBN  90-5702-623-6.
  7. ↑ "Red espacial rusa" .
  8. ↑ Logros significativos en física solar 1958–1964 . NASA. 1966. OCLC 860060668 . Public DomainEste artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .
  9. ↑ Comité sobre las Necesidades de la Armada en el Espacio para Proporcionar Capacidades Futuras, Junta de Estudios Navales, División de Ingeniería y Ciencias Físicas, Consejo Nacional de Investigación de las Academias Nacionales (2005). «Apéndice A: Historia del Departamento de la Armada en el Espacio» . Las Necesidades de la Armada en el Espacio para Proporcionar Capacidades Futuras . The National Academies Press. pág. 157. doi : 10.17226/11299 . ISBN  978-0-309-18120-4Archivado del original el 7 de enero de 2019. Consultado el 6 de enero de 2019 .{{cite book}}: CS1 maint: nombres múltiples: lista de autores ( enlace ) Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .Public Domain
  10. ↑ Zaloga, Stephen J. La espada nuclear del Kremlin , Washington. The Smithsonian Institution Press, 2002, pág. 232. ISBN 1-58834-007-4
  11. 1 2 Grahn, Sven, "Sputnik-2, más noticias de la historia lejana" , archivado del original el 24 de septiembre de 2015 , recuperado el 2 de febrero de 2004
  12. ↑ West, John B. (1 de octubre de 2001), "Aspectos históricos del programa espacial tripulado soviético/ruso inicial", Journal of Applied Physiology , 91 (4): 1501–1511 , doi : 10.1152/jappl.2001.91.4.1501 , PMID 11568130 , S2CID 24284107  
  13. ↑ Beischer, DE; Fregly, AR (1962), "Animales y el hombre en el espacio. Cronología y bibliografía anotada hasta el año 1960" , Escuela Naval de Medicina de Aviación de EE. UU. , ONR TR ACR-64 (AD0272581), archivado del original el 11 de agosto de 2015 , recuperado el 14 de junio de 2011.
  14. ↑ Zak, Anatoly (3 de noviembre de 1999), "La verdadera historia de Laika la perra" , Space.com , archivado del original el 20 de febrero de 2006 , recuperado el 14 de mayo de 2023. Recientemente, varias fuentes rusas revelaron que Laika sobrevivió en órbita durante cuatro días y luego murió cuando la cabina se sobrecalentó.
  15. ↑ Malashenkov, DC (2002), "Resumen: Algunas páginas desconocidas del primer vuelo orbital de los organismos vivos", Resúmenes de la IAF : 288, Bibcode : 2002iaf..confE.288M
  16. ↑King-Heele, D.G.; Walker, D.M.C. (1958-08-16). "The Last Minutes of Satellite 1957β (Sputnik 2)". Nature. 182 (4633): 426. Bibcode:1958Natur.182..426K. doi:10.1038/182426a0. S2CID 4153514.
  17. 1234Cox, Donald W. (1962). The space race; from Sputnik to Apollo, and beyond. Philadelphia: Chilton Books. LCCN 62018224.
  18. 123"Animals as Cold Warriors: Missiles, Medicine and Man's Best Friend", National Library of Medicine, 19 June 2006, archived from the original on 6 October 2015, retrieved 28 September 2006
  19. ↑On this day, BBC, 3 November 1957, archived from the original on 8 October 2015, retrieved 26 September 2006
  20. ↑"Human Guinea Pigs and Sputnik 2", National Society for Medical Research, November 1957, archived from the original on 20 May 2015, retrieved 28 September 2006
  21. ↑Daniel N. Baker; Mikhail I. Panasyuk (1 December 2017). "Discovering Earth's radiation belts". Physics Today. 70 (12): 46–51. Bibcode:2017PhT....70l..46B. doi:10.1063/PT.3.3791. Retrieved 1 October 2023.
  22. ↑James Van Allen (1960). "The Geomagnetically Trapped Corpuscular Particles". In Robert Jastrow (ed.). The Exploration of Space. New York: The MacMillan Company. OCLC 853599.
  23. ↑"Hall of Space Museum". Cosmosphere. 2 September 2022. Archived from the original on October 22, 2023.
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