Luna 3 - Luna 3
Tipo de missão | Sobrevôo lunar |
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Operador | OKB-1 |
Designação de Harvard | 1959 Theta 1 |
COSPAR ID | 1959-008A |
SATCAT nº | 21 |
Duração da missão | 18 dias (dia de lançamento ao último dia de contato) |
Órbitas concluídas | 14 |
Propriedades da espaçonave | |
Nave espacial | Ye-2A No.1 |
Fabricante | OKB-1 |
Massa de lançamento | 278,5 quilogramas (614 lb) |
Início da missão | |
Data de lançamento | 4 de outubro de 1959, 00:43:39 UTC |
Foguete | Luna 8K72 (No I1-8) |
Local de lançamento | Baikonur 1/5 |
Fim da missão | |
Último contato | 22 de outubro de 1959 |
Data de decadência | 29 de abril de 1960 |
Parâmetros orbitais | |
Sistema de referência | Geocêntrico |
Regime |
Altamente elíptico ( circunlunar ) |
Semi-eixo maior | 256.620,50 quilômetros (159.456,59 mi) |
Excentricidade | 0,97322501 |
Altitude do perigeu | 500 quilômetros (310 mi) |
Altitude de apogeu | 499.999 quilômetros (310.685 mi) |
Inclinação | 55 graus |
Período | 359,38 horas |
Época | 5 de outubro de 1959 |
Sobrevôo da lua | |
Abordagem mais próxima | 6 de outubro de 1959, 14:16 UTC |
Distância | 6.200 quilômetros (3.900 mi) |
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Luna 3 , ou E-2A No.1 (Russo: Луна 3 ) foi uma espaçonave soviética lançada em 1959 como parte do programa Luna . Foi a primeira missão a fotografar o outro lado da Lua e a terceira sonda espacial soviética a ser enviada para a vizinhança da Lua . Embora tenha retornado fotos bastante pobres, as vistas históricas nunca antes vistas do outro lado da Lua causaram entusiasmo e interesse quando foram publicadas em todo o mundo, e um Atlas provisório do Lado Distante da Lua foi criado após a imagem o processamento melhorou as fotos.
Essas vistas mostravam terreno montanhoso, muito diferente do lado próximo, e apenas duas regiões baixas e escuras que eram chamadas de Mare Moscoviense (Mar de Moscou) e Mare Desiderii (Mar do Desejo). Mais tarde descobriu-se que o Mare Desiderii era composto de uma égua menor, o Mare Ingenii (Mar da Inteligência), e várias outras crateras escuras. A razão para essa diferença entre os dois lados da Lua ainda não é totalmente compreendida, mas parece que a maioria das lavas escuras que fluíram para produzir os maria formados sob a metade voltada para a Terra.
Luna 3 foi seguida pelos Estados Unidos com Ranger 7 , Ranger 8 e Ranger 9 .
Projeto
A sonda espacial era uma vasilha cilíndrica com extremidades hemisféricas e uma ampla flange próxima ao topo. A sonda tinha 130 centímetros (51 pol.) De comprimento e 12 centímetros (4,7 pol.) Em seu diâmetro máximo no flange. A maior parte da seção cilíndrica tinha cerca de 95 centímetros (37 pol.) De diâmetro. O recipiente foi hermeticamente selado e pressurizado a cerca de 0,22 atmosferas padrão (22 kPa). Várias células solares foram montadas do lado de fora do cilindro e forneceram energia elétrica para as baterias de armazenamento dentro da sonda espacial.
Persianas para controle térmico foram posicionadas ao longo do cilindro e abertas para expor uma superfície radiante quando a temperatura interna ultrapassasse 25 ° C (298 K). O hemisfério superior da sonda mantinha a abertura coberta para as câmeras. Quatro antenas projetavam-se da parte superior da sonda e duas da parte inferior. Outros equipamentos científicos foram montados do lado de fora, incluindo detectores de micrometeoróides e raios cósmicos, e o sistema de imagem Yenisey-2. Os jatos de gás para seu sistema de controle de atitude foram montados na extremidade inferior da espaçonave. Várias células fotoelétricas ajudaram a manter a orientação em relação ao Sol e à Lua.
Não havia motores de foguete para correções de curso.
Seu interior abrigava as câmeras e o sistema de processamento de filmes fotográficos , rádio transmissor , baterias de armazenamento , unidades giroscópicas e ventiladores circulantes para controle de temperatura. Ele foi estabilizado por rotação durante a maior parte de seu vôo, mas seu sistema de controle de atitude de três eixos foi ativado durante a captura de fotos. O Luna 3 era controlado por rádio a partir de estações terrestres na União Soviética.
A mídia soviética chamou a espaçonave de Estação Interplanetária Automática. A sonda foi renomeada para Luna 3 em 1963.
Missão
Após o lançamento de um foguete Luna 8K72 (número I1-8) sobre o Pólo Norte , o estágio de fuga do Blok-E foi desligado por controle de rádio para colocar o Luna 3 em seu curso para a lua. O contato inicial de rádio mostrou que o sinal da sonda espacial era apenas cerca de metade da intensidade esperada e que a temperatura interna estava subindo. O eixo de rotação da espaçonave foi reorientado e alguns equipamentos foram desligados, resultando em uma queda de temperatura de 40 ° C para cerca de 30 ° C. A uma distância de 60.000 a 70.000 km da Lua, o sistema de orientação foi ligado e a rotação da nave foi interrompida. A extremidade inferior da nave estava apontada para o Sol, que brilhava do outro lado da lua.
A sonda espacial passou a 6.200 km da Lua perto de seu pólo sul na aproximação lunar mais próxima às 14:16 UT em 6 de outubro de 1959, e continuou no outro lado. Em 7 de outubro, a fotocélula na extremidade superior da sonda espacial detectou o lado oposto da Lua iluminado pelo sol, e a sequência fotográfica foi iniciada. A primeira foto foi tirada às 03:30 UT a uma distância de 63.500 km da Lua, e a última foto foi tirada 40 minutos depois a uma distância de 66.700 km.
Um total de 29 fotos foram tiradas, cobrindo 70% do lado oposto. Depois que a fotografia foi concluída, a espaçonave voltou a girar, passou sobre o pólo norte da Lua e voltou em direção à Terra. As tentativas de transmitir as imagens para a União Soviética começaram em 8 de outubro, mas as primeiras tentativas não tiveram sucesso devido à baixa intensidade do sinal. À medida que o Luna 3 se aproximava da Terra, um total de cerca de 17 fotografias visíveis, mas de baixa qualidade, foram transmitidas até 18 de outubro. Todo o contato com a sonda foi perdido em 22 de outubro de 1959. Acredita-se que a sonda espacial tenha queimado na atmosfera da Terra em março ou abril de 1960. Outra possibilidade era que pudesse ter sobrevivido em órbita até 1962 ou mais tarde.
Assistência de primeira gravidade
A manobra de assistência por gravidade foi usada pela primeira vez em 1959, quando o Luna 3 fotografou o outro lado da Lua da Terra. Após o lançamento do Cosmódromo de Baikonur , o Luna 3 passou por trás da Lua de sul para norte e voltou para a Terra. A gravidade da Lua mudou a órbita da espaçonave; também, por causa do próprio movimento orbital da Lua, o plano orbital da espaçonave também foi alterado. A órbita de retorno foi calculada de forma que a espaçonave passasse novamente sobre o hemisfério norte, onde as estações terrestres soviéticas estavam localizadas. A manobra contou com pesquisas realizadas sob a direção de Mstislav Keldysh no Instituto Steklov de Matemática .
Fotografia lunar
O objetivo deste experimento era obter fotografias da superfície lunar enquanto a espaçonave voava pela lua. O sistema de imagem foi designado Yenisey-2 e consistia em uma câmera de lente dupla AFA-E1, uma unidade automática de processamento de filme e um scanner. As lentes da câmara eram um comprimento focal de 200 mm e f /5.6 abertura objectivo e um 500 mm f /9.5 objectivo . A câmera carregava 40 quadros de filme isocromo de 35 mm resistente à temperatura e à radiação . A objetiva de 200 mm pode fazer a imagem do disco cheio da Lua e a de 500 mm pode tirar uma imagem de uma região na superfície. A câmera foi fixada na espaçonave e o apontamento foi conseguido girando-se a própria nave.
Luna 3 foi a primeira espaçonave estabilizada de três eixos bem-sucedida. Durante a maior parte da missão, a espaçonave foi estabilizada por rotação, mas para a fotografia da Lua, a espaçonave orientou um eixo em direção ao Sol e então uma fotocélula foi usada para detectar a Lua e orientar as câmeras em direção a ela. A detecção da Lua sinalizou para que a tampa da câmera se abrisse e a sequência de fotos iniciasse automaticamente. As imagens alternaram entre as duas câmeras durante a sequência. Depois que a fotografia foi concluída, o filme foi movido para uma processadora on-board, onde foi revelado, corrigido e seco. Comandos da Terra foram então dados para mover o filme para um scanner de ponto voador, onde um ponto produzido por um tubo de raios catódicos foi projetado através do filme em um fotomultiplicador . O spot foi escaneado no filme e o fotomultiplicador converteu a intensidade da luz que passava pelo filme em um sinal elétrico que foi transmitido para a Terra (via vídeo analógico de frequência modulada, semelhante a um fac-símile). Um quadro pode ser varrido com uma resolução de 1000 linhas (horizontais) e a transmissão pode ser feita a uma taxa de televisão de varredura lenta a grandes distâncias da Terra e a uma taxa mais rápida a distâncias mais próximas.
A câmera tirou 29 fotos em 40 minutos em 7 de outubro de 1959, das 03:30 UT às 04:10 UT em distâncias variando de 63.500 km a 66.700 km acima da superfície, cobrindo 70% do lado lunar. Dezessete (alguns dizem que doze) desses quadros foram transmitidos com sucesso de volta à Terra (estações de rastreamento na Crimeia e Kamchatka) e seis foram publicados (quadros numerados 26, 28, 29, 31, 32 e 35). Elas foram as primeiras fotos do hemisfério distante da lua.
O sistema de imagem foi desenvolvido por PF Bratslavets e IA Rosselevich no Instituto de Pesquisa Científica para Televisão de Leningrado e as imagens devolvidas foram processadas e analisadas por Iu.N. Lipskii e sua equipe do Instituto Astronômico Sternberg. A câmera AFA-E1 foi desenvolvida e fabricada pela fábrica KMZ ( Krasnogorskiy Mekhanicheskiy Zavod ).
O filme, resistente à temperatura e endurecido por radiação, veio de balões Genetrix americanos que foram recuperados pelos soviéticos.
Veja também
- Chang'e 4 , uma missão chinesa de dezembro de 2018 para uma combinação de sonda robótica / sonda que pousou no lado oposto da Lua, perto do pólo sul lunar (3 de janeiro de 2019)
- Exploração da Lua
Notas
Referências
- Harvey, Brian (2011). Sondas espaciais russas: descobertas científicas e missões futuras . Nova York: Springer. ISBN 978-1-4419-8150-9.
- Siddiqi, Asif A. (2018). Beyond Earth: A Chronicle of Deep Space Exploration, 1958–2016 (PDF) . A série histórica da NASA (segunda edição). Washington, DC: Escritório do Programa de História da NASA. ISBN 978-1-62683-042-4. LCCN 2017059404 . SP2018-4041.
links externos
- Zarya - cronologia Luna 3
- Fotografias da Lua Soviética
- Voo da Lua 3
- Catálogo de imagens Luna 3 em NSSDC
- Imagens processadas da missão Luna 3
- Berger, Eric (4 de outubro de 2019). "Todos saudam Luna 3, legítimo rei das missões espaciais dos anos 1950" . Ars Technica . Página visitada em 4 de outubro de 2019 .