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un cohete de dos etapas, que puede dar una idea de lo que será el
cohete de tres etapas que se utilizará en el lanzamiento del satélite
artificial, tal como lo indica el dibujo. Vese el primer
cohete desprendiéndose para caer a tierra, luego el segundo
elevándose hasta 320 kms. para desprenderse a su vez y finalmente
el tercer cohete cayendo después de transportar el satélite
hasta su órbita
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ASÍ como la primera mitad del siglo XX tuvo su culminación científica en la desintegración del átomo, podría conjeturarse que la otra mitad —en la que ya hemos ingresado— nos ofrecerá como una de sus primeras expresiones la triunfal de una nueva ciencia: la astronáutica, es decir, el audaz intento del hombre por escaparse de la Tierra y, en sucesivos viajes, posar sus plantas en la Luna, más tarde en Marte, luego en Venus... Sonreír burlonamente ante estas presunciones no nos conduciría sino a repetir la inútil duda que buscó cancelar los sueños de Leonardo, de Colón o de Galileo. Por lo demás, siendo la ciencia un fenómeno de acumulación de hechos, su progreso sigue un ritmo de progresión geométrica, y de
ahí que, mientras el advenimiento del arco y la flecha prolonga su imperio por milenios, hoy en día un hombre de sesenta años puede enorgullecerse de haber asistido a dos guerras mundiales, a la invención del automóvil, del aeroplano, de la radiotelefonía y de los motores de turbina, así como al descubrimiento de los antibióticos y de la fisión nuclear. Este sencillo ejemplo ya nos faculta a desechar la incredulidad cuando oímos hablar de la Inminencia de los viajes interplanetarios...
REVIVIR LA EMOCIÓN DE GALILEO
Más de trescientos años hace que Galileo, utilizando el telescopio inventado por el holandés Jan Lippersshey, pudo contemplar lo que por primera vez veían ojos humanos: las cuatro grandes "lunas" o satélites de Júpiter. Posteriormente se fueron descubriendo otros cuerpos similares, sabiéndose ahora que Marte posee dos pequeños satélites: Júpiter, 11; Saturno, 9; Urano, 4, y Neptuno, 1, los que, sumados a la Luna, dan 28 satélites para todo el sistema solar.
Pero todos estos cuerpos ya estaban allí cuando aun el hombre no había asomado sobre la faz de la Tierra. Descubrirlos era la gran emoción que buscaban los astrónomos, todos ellos a años luz de distancia de poder imaginar que alguna vez el hombre podría incorporar a los infinitos cuerpos celestes uno más hecho por sus manos.
Este prodigio de la ciencia estaba reservado a nuestra actual generación y ya para fines del año en curso, o comienzos de 1958, centenares de estudiosos y expertos, así como también gran cantidad de aficionados, podrán revivir la lejana emoción de Galileo, ese "por primera vez" que en esta ocasión se referirá, no ya a un satélite común, sino a un cuerpo echado a rodar en el espacio por la mano del hombre, momento culminante en que nuestra civilización habrá ingresado en la era de la astronáutica.
BIOGRAFÍA DEL NUEVO VIAJERO DEL ESPACIO
La idea del satélite artificial no es tan nueva como muchos podrían suponer y ya había surgido en la mente de algunos hombres de ciencia a fines del siglo pasado y principios del actual, como un paso previo y un elemento auxiliar decisivo para la realización de viajes interplanetarios.
A principios de siglo, en 1903, aparece un trabajo del profesor ruso Konstantin Ziolkowsky, titulado "Un cohete en el espacio cósmico", seguido del libro "Investigación del espacio con
navíos cohetes". En 1910, el francés Robert Esnault Pelterle publica "La exploración de la muy alta atmósfera con cohetes y la posibilidad de viajes interplanetarios", y en esa misma época, en los Estados Unidos, el profesor Robert Goddard da a conocer su trabajo titulado "Un método para alcanzar altitudes extremas".
Sabios rumanos y alemanes trabajan empeñosamente en estos proyectos, destacándose entre estos últimos el ingeniero Eugen Saenger, quien, durante los primeros meses de la Segunda Guerra Mundial, publica su proyecto "para la construcción de un avión cohete capaz de partir de su base en un continente, por ejemplo Europa, llevando una carga (bomba, explosivo, etc.) para lanzar en otro continente, por ejemplo América, y luego continuar alrededor del mundo para volver nuevamente a su punto de partida".
En 1939 cruza los espacios el primer avión de reacción, el He 178, de la firma Heinkel, de Alemania. Adicionalmente podemos decir que con este tipo de aparato ya se han rebasado los 3.000 kilómetros por hora y que en los Estados Unidos está muy adelantada la construcción de un avión cohete que podría alcanzar una velocidad horaria de 15.000 kilómetros y una altura de 40 a 50 mil metros.
Entre tanto, con los cohetes propiamente dichos se han ido alcanzando alturas y velocidades casi increíbles, que dejan muy atrás las marcas logradas por los famosos V.1 y V.2 lanzados sobre Londres durante la última guerra.
Pero aun esa cifra estaba destinada a quedar atrás merced a una revolucionaria idea: la de los cohetes múltiples, el primero de los cuales —en dos etapas— fué lanzado en los Estados Unidos en 1949. El método consistía en construir un cohete que llevase en su extremo otro de menor tamaño. Lanzado este cuerpo doble al espacio, el cohete mayor logró una velocidad de 1.200 metros por segundo, elevándose a 70 kilómetros. Allí, concluida su "vida", se desprendió del cohete menor, que en ese momento comenzó a dispararse a una velocidad de 1.600 metros por segundo, elevándose 185 kilómetros. Teóricamente, siguiendo el mismo método, podrían construirse cohetes múltiples incluyendo tres, cuatro y hasta cinco unidades, lográndose mayores alturas, es decir, arribándose a zonas donde el impulso inicial se mantuviese, dada la ausencia de capas de gas capaces de frenar la marcha. Es decir, que ya se vislumbraba la posibilidad de concretar el sueño fabuloso de un satélite artificial.
COMO SE LOGRA EL PRODIGIO
Muchas son las preguntas que se formula a sí mismo el hombre de la calle respecto a este prodigio del satélite artificial. Una de ellas es la que se relaciona con el aparente misterio que significa el hecho de que un cuerpo sólido, lanzado desde la Tierra, pueda permanecer girando en el espacio, sin caer de nuevo.
Un ejemplo práctico puede aclarar esta interrogante. Si desde la cumbre del Aconcagua se lanzara un proyectil, éste caería a tanto mayor distancia cuanto mayor sea la velocidad inicial que se le haya impreso. Pero si ese proyectil pudiera, ser lanzado a una velocidad inicial de 27.000 kilómetros por hora, aproximadamente, ya no caería, sino que daría una vuelta completa alrededor de la Tierra. La explicación es sencilla: a la citada velocidad se origina una fuerza centrífuga que contrarresta la fuerza de atracción de la Tierra, produciéndose así un constante equilibrio entre ambas fuerzas. Este fenómeno puede ocurrir a cualquier altura y sólo es necesario, para
que se produzca, imprimirle al cuerpo una velocidad tal que produzca la fuerza centrífuga necesaria para compensar la atracción de la Tierra. Esta velocidad es la que se denomina "velocidad orbital" o "velocidad satelitaria".
Además, mientras mayor sea la altura elegida para que circule el cuerpo alrededor de la Tierra, menor será la velocidad orbital necesaria dada la paulatina disminución de la fuerza de atracción. De
ahí que la Luna —un satélite— sólo necesite poseer una velocidad horaria de 3.700 kilómetros sin caer a la Tierra.
COMO UNA PELOTA DE BASKET
"Vanguard" es el nombre dado por los Estados Unidos al proyecto que incluye el lanzamiento de los primeros satélites artificiales y que tendrá su iniciación, muy probablemente, a fines del corriente año, debiendo ser lanzados desde la base instalada en Patrick, en Florida.
Las primeras noticias hablaban de una esfera "del tamaño de una pelota de basket". En verdad será un poco mayor (cincuenta centímetros de diámetro) y habrá de circular alrededor de la Tierra en una órbita elíptica, vale decir que en su recorrido se aproximará a la Tierra a una distancia mínima de 400 kilómetros, para, luego alejarse en su apogeo a unos 1.000 kilómetros.
Esta esfera está constituida principalmente por magnesio y otros numerosos componentes metálicos que totalizarán un peso aproximado de 10 kilogramos, estando recubierta por una finísima capa de oro con la finalidad de regular del mejor modo posible la distribución de la temperatura interna del satélite.
Para colocar este satélite en su órbita en el espacio se necesitará de un cohete múltiple, en este caso constituido por tres cohetes ensamblados uno a continuación del otro. El cohete mayor será el que primero ponga en funcionamiento su motor llevando consigo los otros dos, y su motor tendrá un empuje de 12.000 kilogramos y funcionará 140 segundos, aproximadamente. Al terminar el combustible de este primer cohete, se desprenderá toda su estructura cayendo a tierra y comenzará a funcionar el motor del segundo cohete, que será impulsado por vapores de ácido nítrico y dimetilo-hidrazine asimétrico, llevando el conjunto hasta la altura aproximada de 400 kilómetros, elegida para el lanzamiento.
Este segundo cohete también se desprenderá y caerá, funcionando por último el motor impulsor sólido del tercer cohete, que lleva en su interior el satélite, hasta alcanzar la velocidad final necesaria de 27.000 kilómetros.
El primer cohete será lanzado en dirección vertical, mientras que el segundo, comandado electrónicamente, irá tomando una dirección horizontal. Finalmente, el tercer cohete circulará ya en dirección totalmente paralela a la Tierra. Alcanzada la velocidad máxima aludida, funcionará un dispositivo especial que desprenderá el tercer cohete y de este modo la esfera metálica, convertida en satélite artificial, comenzará a circular alrededor de la Tierra.
Es de destacar que, en realidad, la estructura del tercer cohete, que también ha logrado una velocidad orbital necesaria, se convertirá a su vez en un satélite artificial, pero por el desgaste su vida tendrá escasa duración, debido especialmente a su forma.
FRÁGIL PERO ÚTIL EXISTENCIA
Adelantémonos a señalar que el satélite sólo tendrá una frágil existencia, variable, según los expertos, entre unos pocos días y más de un año. ¿Por qué? Por la ya aludida circunstancia de que su órbita elíptica lo hará aproximarse en determinado momento a la Tierra (en su perigeo) a más o menos 400 kilómetros, es decir, atravesando las más altas capas de la atmósfera donde todavía existen gases rarificados que producirán el consiguiente roce sobre la estructura del satélite, haciéndole disminuir levemente su velocidad. Actualmente no se conoce con exactitud cuál es la densidad de la atmósfera a esas alturas, o sea qué cantidad de gases por unidad de volumen existen allí, y por tal razón no preverse desde ahora la duración del satélite, la que dependerá fundamentalmente de ese factor.
Pero aun esa vida precaria será extremadamente útil a la ciencia, ya que el satélite llevará en su interior algunos instrumentos especiales destinados a obtener informaciones sobre la radiación cósmica a esas alturas,
así como sobre las radiaciones solares, presencia de micrometeoritos, temperatura, presiones, etcétera.
También el satélite llevará dos transmisores pequeños, uno de ellos destinado a emitir una determinada señal que podrá ser captada desde tierra a los fines de su localización permanente, y otro que irá transmitiendo todas las observaciones obtenidas por medio de los instrumentos ya citados.
A su vez, la observación del satélite y, en consecuencia, la determinación exacta de su recorrido en cada momento van a suministrar a los hombres de ciencia algunas otras informaciones sumamente valiosas. Mediante la determinación del recorrido exacto, obtendrase la información de la disminución paulatina de la velocidad del satélite y con ello se podrá calcular con precisión la densidad de las altas capas de la atmósfera que va atravesando en su recorrido. Del mismo modo, al observar la órbita del satélite y determinar las pequeñas perturbaciones que se vayan produciendo, se podrá deducir, mediante cálculos precisos, la forma exacta de la Tierra y la distribución de la densidad de la corteza terrestre. Como se sabe, la fuerza de atracción, o la gravedad terrestre, varia, dependiendo precisamente de la forma de nuestro globo y de la densidad de su corteza. Al variar la fuerza de atracción, produce efectos sobre el recorrido del satélite, acercándolo o alejándolo de la Tierra.
Finalmente el satélite servirá para determinar distancias en la Tierra, sobre todo en las zonas oceánicas, lo que se haría observando en un mismo instante el paso del satélite desde dos puntos cuya distancia se desea conocer.
ES NADA MAS QUE EL COMIENZO
Obviamente, este lanzamiento no será sino el comienzo de una serie de ensayos que ya están contemplados en el referido programa "Vanguard" (diez a doce satélites). Cada uno de ellos tendrá probablemente una peculiar característica basada, antes que nada, en las experiencias de los primeros. Es decir, que ya estarían dotados de otros instrumentos y presumiblemente serian más grandes que el original.
Las observaciones que se vayan obteniendo tendrán innegable repercusión
en el mejoramiento de las predicciones del tiempo, como también en la navegación aérea y en el desarrollo de los proyectiles dirigidos.
Nada sabemos —o muy poco— de las perturbaciones que ocurren en las zonas
antárticas (por donde cruzará el satélite), aun cuando allí ocurren cosas que afectan el tiempo de todo el mundo. El satélite transmitirá a su vez las condiciones que vaya "descubriendo" en las altas zonas que atraviesa, suministrando así una valiosa información para los vuelos futuros y aun para las transmisiones radiales. Además, y en la medida en que los proyectiles dirigidos atraviesen la atmósfera, conviene saber qué es lo que encontrarán a su paso por esas altas capas.
OJOS ARGENTINOS TRAS EL SATÉLITE
El satélite artificial que será lanzado al espacio a fines del corriente año podrá ser observado por tres distintos medios. El primero de ellos captando las emisiones radiales a que nos hemos referido anteriormente, por medio de receptores especiales situados en distintos puntos de la Tierra. Esto se podrá hacer mientras dure la fuente de energía que llevará el satélite para poner en funcionamiento el transmisor y que se calcula alcanzará a un par de semanas.
Otro método será el de observación por medio de telescopios fotográficos especiales denominados cámaras Schmidt, tipo Baker-Nunn. En el mundo entero serán distribuidos doce de estos instrumentos, uno de ellos en la Argentina, que podrán captar el recorrido del satélite con una precisión de un segundo de arco y en un milésimo de segundo.
El tercer método de observación será el visual directo, por medio de pequeños telescopios instalados en grupos de diez a quince en "estaciones" de observación situadas en distintas partes del mundo. Esta operación de observación visual podrá ser realizada por aficionados de la astronomía y se prevé que en los Estados Unidos se organizarán alrededor de cien estaciones de este tipo. En la Argentina, es probable que se logre organizar entre cinco y diez estaciones ubicadas principalmente en Buenos Aires, Córdoba, Rosario y otras ciudades importantes.
La observación de estos grupos de aficionados será sumamente importante en las primeras vueltas que dé el satélite, para determinar con una precisión de aproximadamente un grado de arco el recorrido del mismo. Mediante esta información, que será llevada luego a una máquina calculadora electrónica, será determinada con mayor exactitud la órbita, información que se suministrará luego a los telescopios fotográficos para su correcto trabajo.
UNA VUELTA EN CIEN MINUTOS
El satélite podrá ser observado durante unos pocos días (6 a 8), algunos minutos antes de la salida del sol y por espacio de no más de 10 a 15 minutos; luego transcurrirá un lapso de aproximadamente dos semanas en que dejará de verse, al cabo de las cuales volverá a observarse en seguida después de la puesta del sol, y así sucesivamente. Cuando el satélite no sea visto desde la Argentina, en ese lapso, por supuesto, podrá ser observado en otra parte del mundo.
Para comprender mejor téngase en cuenta que el satélite dará una vuelta alrededor de la Tierra en más o menos 100 minutos. Pero como la Tierra está también girando sobre su eje, la visión del satélite se irá desplazando hacia el oeste, de modo que a cada vuelta que de ese cuerpo alrededor de la Tierra pasará, aproximadamente, 22 grados de longitud más al oeste que en la vuelta anterior.
Además existe otro movimiento lento de alteración de la órbita del satélite que desplaza la zona de visión del mismo en la dirección norte-sur, de modo que el satélite se hará visible alternadamente en distintos puntos.
ALGUNA VEZ ROTARA INDEFINIDAMENTE
El lector se preguntará si en el futuro podrá lograrse que un satélite artificial permanezca indefinidamente en el espacio. Para que eso ocurra será necesario que circule a una altura tal que ya no pueda hallar ningún vestigio de atmósfera capaz de producir roce y, por lo tanto, disminuirle su velocidad inicial.
Se tiene entendido que no habrá probablemente ninguna dificultad seria para que alguno de los satélites del programa "Vanguard" sea lanzado a una altura de dos o tres mil kilómetros, donde se tiene la seguridad de que no habrá ya presencia de atmósfera.
Entonces sí el satélite giraría indefinidamente diminuto imitador de la Luna con una vida cuyo término sólo podrá estar dependiendo del posible choque con algún meteoro.
Porque en el espacio interplanetario circulan numerosísimos cuerpos de distintos tamaños denominados meteoros, meteoritos y micrometeoritos. Los de mayor tamaño son menos frecuentes que los minúsculos, y los micrometeoritos que pueden llegar a dimensiones menores al milímetro son incontables. Sin duda que el satélite artificial recibirá continuamente el impacto de estos cuerpos celestes, los que por estar animados de velocidades del orden de decenas de kilómetros por segundo significan un peligro considerable.
Los impactos de estos micrometeoritos serán capaces probablemente de perforar las paredes del satélite, salvo que el mismo tenga una doble parada protectora. Entre los instrumentos que llevará el satélite, habrá uno que determinará la presión interna y mediante la observación de esta presión (que será transmitida) se podrán deducir en forma indirecta los impactos recibidos. Es muy posible también que la luminosidad del satélite disminuya lentamente a medida que su superficie sea atacada por los meteoros.
EL SUDESTE, ORIENTACIÓN IDEAL
El satélite será lanzado desde la península de Florida, en los Estados Unidos, en dirección sudeste, con una inclinación aproximada de 40 grados con respecto al ecuador. El lanzamiento orientado hacia el Este es conveniente por cuanto que con ello se aprovecha parcialmente la velocidad de rotación de la Tierra y se disminuye así el esfuerzo necesario para el lanzamiento.
Además, la dirección del lanzamiento con inclinación de 40 grados significa que el satélite podrá ser visto en toda la zona terrestre comprendida entre los 40 grados de latitud norte y los 40 grados de latitud sur. Si el satélite fuera lanzado hacia el Este directamente, será visto solamente en una muy reducida zona de la Tierra, y en cambio, si fuera lanzado hacia el Norte o el Sur, es decir, en una órbita que pasara por los polos, podría ser visto desde todas partes del mundo, en distintos momentos, por supuesto.
Por otra parte, la dirección elegida para el lanzamiento obedece también a la necesidad de evitar que las estructuras de los cohetes de la primera y
segunda etapa caigan en territorios poblados. Del modo previsto, estas estructuras caerán en el océano Atlántico, donde en esos momentos se habría suspendido la navegación por las zonas probablemente afectadas por la caída de los restos.
UNA VIDA QUE CONCLUIRÁ EN LLAMAS
¿Cómo terminará su vida el satélite? Ya dijimos que estará circulando por las muy altas capas de la atmósfera donde todavía existen gases enrarecidos que con su roce disminuirán paulatinamente la velocidad inicial. Mientras menor sea la distancia del punto más cercano de la órbita de la Tierra, mayor será la densidad de esa atmósfera y la disminución de velocidad se producirá más rápidamente.
En otras palabras, si el punto más cercano de la órbita es 400 kilómetros, la disminución de velocidad causada por el roce será menor que si ese punto más cercano fuese de 300 kilómetros, por ejemplo. En consecuencia, la vida del satélite dependerá de la distancia a la que éste circule, ya que la continua disminución, de velocidad lo obligará a caer nuevamente hacia la Tierra traído por su fuerza de gravedad.
Cuando el satélite comience a entrar en las capas más densas de la atmósfera el roce aumentará considerablemente, elevando la temperatura de su superficie a miles de grados hasta concluir por evaporarlo, como ocurre con los meteoros. Sólo nos será posible entonces ver a este audaz pionero de la navegación interplanetaria trazando una ardiente y final parábola en el cielo... Ninguno de sus instrumentos podrá ser recuperado y la
información que se obtenga, por lo tanto, dependerá exclusivamente de la transmisión radial que se haga desde su interior.
No obstante, ya se está estudiando detenidamente la posibilidad de obtener en un futuro próximo satélites o
navíos cohetes que, luego de circular por el espacio, puedan volver a la Tierra en perfectas condiciones, ya fuese disminuyendo su velocidad para evitar que aumente su temperatura, o proporcionándoles grandes superficies de sustentación (alas) que los obliguen a descender planeando.
EL HOMBRE, ACTOR DEL INFINITO
Recientemente visitó la Argentina el profesor norteamericano J. Alien Hynek, enviado por el Smithsonian Astrophysical Observatory. Prácticamente, es el encargado de "seguirle la pista al satélite". Lo que, dicho en otros términos, significa que tiene a su cargo la organización de equipos de observadores, tarea que ha delegado aquí en la Asociación Argentina Interplanetaria. "El satélite —dijo el profesor Hynek— tiene dos significados fundamentales. El significado técnico, que se traduce en las enormes posibilidades de investigación, y el
significado filosófico, que está representado por la posibilidad del hombre de entrar a desplazarse dentro del universo y formar parte activa del mismo".
De espectador del espacio, el hombre pretende pasar a actor del infinito; a interpretar en los espacios siderales un papel activo, no solamente descubriendo nuevos mundos, sino creando cuerpos capaces de incorporarse a la maravilla de los cielos.
Y nada de esto está en zonas tan remotas como para catalogarlo de utopía. Se sabe ya que a continuación de este primer satélite serán lanzados al espacio otros de mayor tamaño y peso siguiendo distintas órbitas e inclusive, en un futuro no muy lejano, llevando pequeños seres vivos (ratas, monos, etc.) que "averiguarán" la posibilidad de que el hombre pueda hacer ese mismo viaje en el mañana.
Luego seguirá muy probablemente el envió de cohetes no tripulados a la Luna y más tarde el envió de cohetes tripulados, para constituirse en satélites artificiales y verdaderas cabeceras de puente hacia el infinito.
Con posterioridad se enviarán cohetes tripulados que girarán alrededor de la Luna, sin descender en ella. De esos argonautas futuros será la gloriosa emoción de ser los primeros que puedan contemplar la otra cara que la Luna nos sigue negando tercamente...
Pero habrá otra etapa más. La del envío de cohetes tripulados a la Luna,
pudiendo sus tripulantes descender en nuestro satélite, al mismo tiempo que se construirán grandes estaciones en el espacio, verdaderos satélites tripulados.
Por último, vendrá la etapa de los viajes interplanetarios propiamente dichos, en que se enviarán cohetes tripulados, primero a los planetas cercanos, Marte y Venus, y luego a otros cuerpos celestes del sistema solar.
LA HORA CERO DE UNA NUEVA ERA
El lanzamiento del primer satélite artificial marcará —como muy bien lo definió una publicación norteamericana— "la hora cero de la nueva era del espacio". Su
símil más aceptable sería aquel lejano momento en que Rodrigo de Triana gritó "¡Tierra!", anunciando el advenimiento del Nuevo Mundo. Estamos, efectivamente, a las puertas de una nueva concepción del hombre respecto a su relación con el cosmos. Por el camino que está a punto de iniciar irá a descubrir el misterio de los cráteres de la Luna o de los "canales" de Marte. Tentará averiguar si hay vida en Venus o el origen de los maravillosos anillos de Saturno y llegará a saber mucho más de las perturbaciones solares, de sus manchas crecientes y decrecientes, de los rayos cósmicos y de todo cuanto hasta ahora pertenecía al misterio insondable del espacio.
¡Ojalá que la visión de otros mundos distantes, con su complemento de hallazgo de las energías que palpitan en el cosmos, lleve al hombre por un sendero de real fraternidad, única forma de hacerse digno de sus conquistas!...
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