Taller 54 Houston Texas 11-10-2011

Después de haber conseguido, desde 1958, poner varios cohetes y satélites en órbita, el siguiente paso para los norteamericanos era colocar una nave tripulada en el mismo lugar, y demostrar con ello que Estados Unidos era un duro competidor de la Unión Soviética en el tema espacial. Para ello, la NASA creó varios proyectos sucesivos que permitirían al ser humano superarse continuamente en la carrera espacial: fueron los programas Mercury, Gémini, Apollo y Skylab.

Programa Mercury (1961 - 1962)

El programa Mercury fue el primer programa tripulado de la NASA. Su objetivo principal era, por supuesto, poner por primera vez en la historia de este país a un hombre en órbita alrededor de la Tierra.
El primer vuelo del programa Mercury se produjo el 29 de julio de 1960, cuando el cohete no tripulado Mercury Atlas-1 despegó en una misión destinada a probar la estabilidad del cohete. Esta misión fracasó al minuto de haberse iniciado, debido a la explosión del cohete.
El día 21 de noviembre de 1960 tuvo lugar el vuelo del Mercury Redstone-1; sin embargo, esta misión fue un completo fracaso ya que, después de elevarse unos pocos centímetros del suelo los motores principales se apagaron y el cohete no despegó. La cápsula de este cohete fue utilizada de nuevo en el cohete Mercury Redstone-1A durante el segundo lanzamiento del 19 de diciembre. Esta vez el cohete siguió la trayectoria balística prevista y casi todo ocurrió con normalidad.
El siguiente vuelo, Mercury Redstone-2, despegó el 31 de enero de 1961, llevando en su interior a un chimpancé llamado Ham. El objetivo principal de esta misión era obtener información sobre el estado

de un ser vivo durante un vuelo balístico, paso previo indispensable para poder poner a un hombre en órbita.

El 21 de febrero de 1961 despegó el cohete Mercury Atlas-2. En esta ocasión, se trataba de un vuelo suborbital destinado a probar la integridad de la cabina Mercury durante la reentrada, duró casi 18 minutos.

El 25 de abril del mismo año, se produjo un nuevo accidente con el cohete Mercury Atlas-3 ; después de despegar, el cohete no siguió la trayectoria prevista y la cabina fue separada automáticamente del cohete mediante el sistema de emergencia, mientras que el proyectil portador era destruido. La cápsula fue reutilizada en el Mercury Atlas-4.

Finalmente, el primer vuelo tripulado se realizó el 5 de mayo de 1961; ese día el cohete Mercury Redstone-3, con la cápsula "Freedom 7" ("Libertad 7") en su extremo superior, y con Alan B. Shepard a bordo, despegó de Cabo Cañaveral. Se trataba de un vuelo suborbital, de 486 km de longitud, en el que se alcanzó una altura de 187´5 km, y una velocidad punta de 8.262 km/h (2´295 km/seg). Este primer vuelo tripulado norteamericano fue verdaderamente arriesgado, teniendo en cuenta la cantidad de accidentes de los anteriores vuelos de este programa. Afortunadamente todo se desarrolló sin incidentes reseñables, con una duración total de 15 minutos y 22 segundos.

El siguiente vuelo del programa, de similares características al de Shepard, se produjo el 21 de julio del mismo año en el Mercury Redstone-4. El astronauta Virgil I. Grissom fue esta vez el encargado de pilotarlo. Este sería el último vuelo suborbital tripulado.

El 13 de septiembre de 1961 fue lanzado el Mercury Atlas-4, este vuelo fue el primero de la serie Mercury que consiguió alcanzar una órbita estable alrededor del planeta . Poco días después, el 29 de noviembre, era lanzado el Mercury Atlas-5, el segundo y último vuelo orbital no tripulado, anterior al vuelo de John Glenn. Llevaba en su cápsula al chimpancé Enos.

Después del segundo vuelo orbital tripulado soviético, tripulado por Titov, se hacía imperante por parte de los Estados Unidos poner un hombre en órbita. El famoso vuelo que lo consiguió, tripulado por John Glenn en la cápsula "Friendship 7" ("Amistad 7"), tuvo lugar el 20 de febrero de 1962, y fue lanzado por el cohete Mercury Atlas-6, que despegó desde Cabo Cañaveral a las 9.47 de ese día (hora de Florida). La nave dio tres vueltas alrededor de la Tierra en una órbita elíptica (perigeo = 160 km; apogeo = 256 km) y finalmente amerizó en el Atlántico 4 horas, 56 minutos y 26 segundos después de haber comenzado su periplo por el espacio.
Este mítico vuelo significó el mayor hito hasta entonces en la historia de la astronáutica estadounidense, sólo superado más tarde por el primer paseo espacial, en 1965, y la llegada del hombre a la Luna, en 1969. Hay que tener en cuenta que los riesgos de estos primeros vuelos tripulados eran mucho mayores que en la actualidad, y cualquier fallo, tanto técnico como humano, podía desembocar en una tragedia.
Después del vuelo de Glenn hubo tres vuelos orbitales más, muy parecidos al primero, con el único objetivo de ganar experiencia en este campo y poder mejorar la tecnología espacial de que en ese momento disponían:

El 24 de mayo de 1962, el Mercury Atlas-7 ponía en órbita a Malcom C. Carpenter, que realizó 3 órbitas en la cápsula "Aurora 7" en un vuelo de casi 5 horas de duración

El 3 de octubre de 1962, el Mercury Atlas-8 ponía en órbita a Walter M. Schirra en la "Sigma 7", que completó 6 vueltas alrededor del planeta. El vuelo tuvo una extensión de 9 horas y 13 minutos.

El 15 de mayo de 1963, el Mercury Atlas-9 ponía en órbita a Leroy Gordon Cooper en la cápsula "Faith 7", que dio 22 vueltas alrededor de la Tierra en una misión de 34 horas y 20 minutos. Fue el último astronauta estadounidense que viajó solo al espacio.

Después de estos dos vuelos suborbitales y cuatro orbitales tripulados, el programa Mercury llegó a su fin.

Ver planos y diagramas de las misiones Mercury (NASA)

Programa Gémini (1962 - 1966)

Insignia del programa Gémini
Una vez logrado su objetivo, el programa Mercury dejó paso a su sucesor, el programa Gémini, bautizado así por la constelación de Géminis, que contiene las dos estrellas gemelas Castor y Pollux (en paralelismo con los dos astronautas que cabían en la nave). Aunque el primer vuelo tripulado de este programa no se produjo hasta 1965, se llevaba gestando desde algunos años antes.
Fue diseñado como un programa transitorio entre las misiones Mercury y Apollo. Los objetivos generales de este programa incluían:

- Vuelos de mayor duración que los vuelos Mercury (las misiones Gémini duraron entre 5 horas y 14 días).
- Pruebas sobre la capacidad de maniobra de las naves espaciales en órbita, así como conseguir encuentros y atraques de dos naves en estas condiciones, imprescindibles para el éxito de las futuras misiones Apollo.
- Entrenamiento de tripulaciones (tanto de vuelo como de tierra), que servirían para las misiones a la Luna.
- Llevar a cabo experimentos en el espacio.
- Realizar operaciones extravehiculares (EVAs en inglés; ExtraVehicular Activity), es decir, paseos espaciales.
- Control activo sobre la reentrada de la nave para conseguir un aterrizaje preciso, y navegación orbital de abordo.

La principal diferencia de las naves de este programa comparadas con las cápsulas Mercury era, como ya hemos dicho, que estaban diseñadas para transportar en su interior a dos astronautas, en vez de uno sólo como en las anteriores; esto implicaba:
- La mejora de la tecnología utilizada.
- Un rediseño de la nave, que proporcionaría a los astronautas un 50% más de espacio en cabina que las cápsulas Mercury. También:
- Un aumento de la potencia de los cohetes utilizados. Los cohetes Titan II, encargados de llevar hasta órbita a las cápsulas Gémini disponían de un 19´5% más de potencia en sus motores que sus predecesores, los Mercury Atlas. Además, estaban divididos en dos etapas (aspecto imprescindible para los futuros viajes lunares).
El programa consistió en 19 lanzamientos (2 misiones de prueba no tripuladas, 7 "vehículos objetivo" Agena y 10 vuelos tripulados).

El 8 de abril de 1964, el Gémini 1 (no tripulado) despegó desde Cabo Kennedy en el primer vuelo del programa Gémini.
A este primer vuelo le siguió el Gémini 2, el 18 de enero de 1965. Esta vez se trató de un vuelo suborbital, también sin tripulación, destinado a probar el cohete y el equipamiento.
El 23 de marzo de 1965, los astronautas Virgil Grissom y John Young, en el Gémini 3, inauguraban los vuelos tripulados de este programa.
El 3 de junio de 1965, James A. McDivitt y Edward H. White orbitaron en el Gémini 4. Este vuelo supuso otro importante hito en la historia de los vuelos tripulados, ya que White se convirtió en el primer astronauta estadounidense en salir al exterior de su nave y realizar un paseo espacial de 21 minutos (ver imágenes del paseo espacial de Ed White).

Varios meses antes, Leonov había realizado la primera salida soviética (ver programa Voskhod).
El 21 de agosto de 1965, el Gémini 5 despegó con L. Gordon Cooper y Charles Conrad; esta misión se convirtió en la más larga hasta entonces, con un vuelo de ocho días.
El 4 de diciembre de 1965, los astronautas Frank Borman y James A. Lovell pilotaron el Gémini 7.
El 15 de diciembre de 1965 fue el Gémini 6 quién llevó a Walter M. Schirra y Thomas P. Stafford al espacio. Esta nave se acercó a pocos metros de la anterior, con el objetivo de probar la capacidad de acoplamiento de dos naves en órbita.

El 16 de marzo de 1966, el hombre que tres años después pisaría por primera vez la Luna, Neil Armstrong, junto con David R. Scott, comandaron el Gémini 8.
El 3 de junio de 1966, T. Stafford y Eugene A. Cernan orbitaron con la nave Gémini 9.
El 18 de julio de 1966, el Gémini 10 despegó con John Young y Michael Collins (posterior tripulante del Apollo 11) a bordo.
El 12 de septiembre de 1966, los astronautas Charles Conrad y Richard F. Gordon pilotaron el Gémini 11.
El 11 de noviembre de 1966, la última misión tripulada de la serie Gémini, Gémini 12, despegó desde Cabo Cañaveral con James Lovell y Edwin E. Buzz Aldrin (también posterior tripulante del Apollo 11) en su interior; esta misión fue la primera en realizar una reentrada en la atmósfera terrestre completamente automática.
Después de este vuelo el programa Gémini, con un gasto total de 1.280 millones de dólares, se dio por finalizado.

Ver planos y diagramas del proyecto Gémini (NASA)

Programa Apollo (1963 - 1972)

El programa Apollo, sucesor del Gémini, nació con el objetivo principal de llevar por primera vez al hombre a la superficie de nuestro único satélite natural, la Luna, y traerlo de vuelta a la Tierra sano y salvo. El programa fue anunciado por el entonces presidente de EEUU, John Fitzgerald Kennedy, el 25 de mayo de 1961, sin embargo, pasaron varios años hasta que la tecnología estadounidense fue capaz de pasar a la práctica este proyecto.
Al igual que la nave Gémini de su predecesora, la nave Apollo se diferenciaba de ésta en que tenía capacidad para un astronauta más. Asimismo, el cohete empleado para los lanzamientos del programa Apollo, el Saturno V, diseñado por Werhner von Braun y los ingenieros de la NASA, era mucho mayor que los empleados hasta ahora (sólo igualado por el N-1 soviético, del fallido programa lunar tripulado de la URSS): el Saturno V era cuatro veces más alto que el cohete Titán II de las misiones Gémini, y disponía de un 1644% más de potencia comparada.

Este programa, sin embargo, se estrenó con mal pie, ya que el 27 de enero de 1967 se produjo el primer accidente grave de la carrera espacial estadounidense. Mientras la tripulación del Apollo 1 (Edward H. White, Virgil I. Grissom y Roger B. Chafee) realizaba en tierra una simulación de lanzamiento dentro de la cabina del módulo de comando de su nave, que se encontraba herméticamente cerrada, un cortocircuito produjo un incendio, que se propagó muy rápidamente por la atmósfera de oxígeno puro de la cabina. Los tres astronautas que se encontraban en el interior perecieron calcinados. Este serio accidente retrasó considerablemente el calendario previsto del programa Apollo. Se rediseñó a fondo el interior de la nave, para minimizar el riesgo de nuevos accidentes. Como consecuencia, los siguientes cinco vuelos del proyecto no fueron tripulados.
El siguiente vuelo tripulado, el Apollo 7, que despegó el 11 de octubre de 1968, llevó a bordo por primera vez a tres astronautas en una nave norteamericana: Walter Schirra, Donn Eisele y Walter Cunningham. Su nave orbitó unicamente alrededor de la Tierra, para probar el buen funcionamiento del módulo de comando y servicio. La NASA decidió que ninguno de los tres astronautas volvería a viajar al espacio con posterioridad, debido a su comportamiento arisco e impertinente en órbita.

El Apollo 8, pilotado por Frank Borman, James A. Lovell y William A. Anders, fue el primer artefacto humano tripulado que venció la gravedad terrestre en dirección a la Luna. Despegó el 21 de diciembre de 1968. Su misión principal consistía en llegar hasta nuestro satélite, orbitar alrededor de él y regresar a nuestro planeta, probando así la capacidad de la nave Apollo para llegar a la Luna y regresar de vuelta a la Tierra.
El 3 de marzo de 1969, el Apollo 9 inició la tercera misión Apollo tripulada. Los astronautas J.R. McDivitt, D.R. Scott y R.L. Schweikart estaban a bordo de esta nave. Esta misión sirvió para probar el módulo lunar en órbita terrestre, así como para comprobar los procedimientos de atraque entre éste y el módulo de comando.
Dos meses antes de que la humanidad contemplase los primeros pasos del hombre en la Luna, el 18 de mayo de 1969, el Apollo 10, con Thomas P. Stafford, John W. Young y Eugene A. Cernan como tripulantes realizó el último vuelo espacial de prueba. El módulo lunar de esta misión llegó a situarse a sólo 14 kilómetros de la superficie lunar, para después ascender de nuevo.
Finalmente, el 16 de julio de 1969, despegaba desde Cabo Cañaveral el cohete Saturno V que transportaba a tres astronautas que tenían el privilegio de formar parte de la primera expedición que iba a pisar la superficie de la Luna. Se trataba de Neil A. Armstrong, Edwin E. Buzz Aldrin y Michael Collins, que tripulaban el Apollo 11 (ver imagen de la derecha). Sin duda, la elección de los astronautas no se había realizado al azar; los tres habían demostrado en sus anteriores vuelos espaciales excelentes cualidades para formar parte de la primera misión de alunizaje.

El 20 de julio, Armstrong, el primer hombre en pisar nuestro satélite, y Aldrin realizaron un paseo lunar de 2 horas y 31 minutos por el Mar de la Tranquilidad, en el que realizaron varios experimentos, recogieron las primeras rocas lunares en ser traídas a la Tierra y dejaron un pequeña placa en recuerdo del histórico momento. Finalmente, tras un viaje de regreso sin incidentes reseñables, la cápsula con los tres astronautas amerizó en el Océano Pacífico el 24 de julio.
El Apollo 12 despegó el 14 de noviembre de 1969; sus tripulantes eran Charles Pete Conrad, Richard F. Gordon y Alan L. Bean. En esta misión se recuperaron partes de la nave no tripulada Surveyor 3, que había alunizado suavemente en abril de 1967. El módulo lunar alunizó a unos 200 metros de la nave, demostrando así la capacidad para alunizar en un punto concreto de la superficie (los astronautas del Apollo 11 habían alunizado a unos 5 kilómetros de su objetivo). También fue desplegado por los astronautas el Apollo Lunar Surface Experiments Package (ALSEP) (Paquete de experimentos Apollo para la superficie lunar). En total, los astronautas recogieron 34 kg de material lunar. Los dos paseos de esta misión tuvieron una duración total de 7 horas y 45 minutos. Regresaron a la Tierra el 24 de noviembre.
Después del éxito de los dos primeros alunizajes de las misiones Apollo, se realizaron cinco misiones más con destino a la Luna; sin embargo, sólo cuatro de ellas conseguirían este objetivo, ya que el tercer intento (Apollo 13) pilotado por James A. Lovell, Fred W. Haise y John L. Swigert) tuvo que abortar el descenso a la superficie debido a una explosión en el tanque de oxígeno del módulo de servicio Odyssey. La tripulación tuvo que improvisar un plan de emergencia en el módulo lunar Aquarius y regresó el 17 de abril de 1970, 5 días y 23 horas después del lanzamiento. La NASA calificó la misión de "fracaso exitoso", dado que se consiguió salvar a los tres astronautas.
El Apollo 14 inició su vuelo hacia la Luna el 31 de enero de 1971, tras haber sido subsanados los defectos que provocaron el accidente de la misión anterior. Este primer vuelo posterior al malogrado Apollo 13 estaba formado por Alan B. Shepard (que había sido reintegrado a la plantilla de astronautas tras haber superado una enfermedad en el oído), Edgar D. Mitchell y Stuart A. Roosa. El alunizaje del módulo Antares tuvo lugar en la región de Fra Mauro, el lugar destinado para la misión anterior. Los astronautas realizaron dos paseos lunares, sumando un total de 9 horas y 25 minutos, durante los que desplegaron el ALSEP ya mencionado y otros instrumentos. En total recogieron 43'5 kg de rocas y material lunar, usando por primera vez un carro de mano para transportarlas. El módulo de comando amerizó el 9 de febrero.

Los astronautas David R. Scott, James B. Irwin y Alfred M. Worden fueron lanzados el día 26 de julio de ese mismo año en el Apollo 15. El módulo Falcon alunizó en la región Hadley-Apennine, cerca de la cordillera de los Apeninos. Esta misión fue la primera en incorporar sensores orbitales en el módulo de servicio Endeavour; además, estrenaron un vehículo lunar alimentado eléctricamente, con el que los astronautas aumentaron de forma considerable su movilidad en la Luna (recorrieron con él unos 30 kilómetros), algo indispensable para realizar el mayor número de experimentos posible y aumentar el valor científico de la misión (de hecho, el equipaje científico era el doble que el de las misiones anteriores). Los astronautas realizaron tres paseos, con una duración total de 18 horas y 35 minutos, con renovados trajes espaciales que permitían mucha más movilidad y autonomía. Además, Worden llevó a cabo un paseo espacial de 38 minutos durante la vuelta a la Tierra para recoger experimentos externos. Se desplegaron los experimentos del ALSEP. Recogieron 76'6 kilogramos de rocas y material lunar. Además, dejaron por primera vez un pequeño subsatélite orbitando alrededor de la Luna. Regresaron a nuestro planeta el 7 de agosto.

El 16 de abril de 1972 los astronautas John W. Young, Charles M. Duke y Thomas K. Mattingly, del Apollo 16, comenzaron la penúltima misión del proyecto. Al igual que su predecesora, también estaba equipada con el coche lunar, con el que pasearon por las cercanías de la cordillera Descartes. Esta misión estudió por primera vez en detalle las zonas altas de la cordillera donde alunizaron. Además de los experimentos habituales, desplegaron por primera vez en la Luna una cámara ultravioleta/espectrógrafo. Realizaron tres salidas del módulo lunar, que sumaron un total de 20 horas y 14 minutos. También liberaron, como en la misión anterior, un subsatélite alrededor de la Luna. Mattingly realizó un paseo espacial de una hora durante la vuelta a la Tierra Regresaron el 27 de abril, con unos 96 kilogramos de rocas lunares.
Con la misión Apollo 17, lanzada el 7 de diciembre de ese mismo año, con el geólogo Eugene A. Cernan, Harrison H. Jack Schmitt y Ronald E. Evans a bordo, se culminaba el proyecto Apollo. Alunizaron en el valle llamado Taurus-Littrow. Realizaron tres paseos lunares de 22 horas y 4 minutos, en total. Schmitt fue el primer científico en pisar la Luna. En esta misión, los astronautas utilizaron por tercera vez un vehículo lunar, recogieron más de 110 kg de material lunar y realizaron gran cantidad de experimentos científicos sobre la superficie lunar, entre ellos, como en las misiones precedentes, la instalación de sismógrafos para detectar posibles terremotos producidos al impactar meteoritos. Evans realizó durante el regreso un paseo orbital de 1 hora y 6 minutos durante el regreso a la Tierra. Regresaron el 19 de diciembre.
Después de una inversión total de unos 19.408 millones de dólares, que recuperó 7 veces más dinero gracias al aumento del empleo (más de 400.000 personas trabajaron en algún aspecto de este programa espacial) y a las tecnologías derivadas de los vuelos espaciales, el programa Apollo, que nos permitió tener un conocimiento único de nuestro satélite y proporcionó a los científicos un gran número de rocas y material lunar para investigar, había terminado.
Ver imágenes ampliables de la Luna y las misiones Apollo
Ver planos y diagramas de las misiones Apollo (NASA)

Estación espacial: Skylab (1973 - 1979)

Después de la conquista de la Luna, los objetivos de la NASA se centraron en la permanencia del hombre en el espacio. Para ello diseñaron un laboratorio espacial en el que los astronautas podían vivir durante largas temporadas. Los amplios recortes en el presupuesto de la NASA, impuestos por las autoridades tras la llegada a la Luna, impidieron que este programa pudiera desarrollarse por completo.
El 14 de mayo de 1973 el laboratorio espacial Skylab era puesto en órbita por las dos primeras fases del cohete Saturno V, utilizado para ir a la Luna. Durante el lanzamiento, se produjeron graves daños en el Skylab, que se pusieron de manifiesto durante las primeras órbitas del complejo: la temperatura interior se había incrementado bastantes grados, y los paneles solares no proporcionaban la energía esperada de acuerdo a su superficie. Durante la fase de puesta en órbita, la estructura que cubría al módulo durante el lanzamiento había arrancado el escudo térmico, que la protegía de los bruscos cambios de temperatura, y uno de los dos enormes paneles solares de los que disponía la estación.

Rápidamente, la NASA preparó una misión de urgencia para reparar la estación, la Skylab 2. Ésta estaba formada por los astronautas Charles Conrad (que había participado en los vuelos Gémini 5, Gémini 11 y Apollo 12), Joseph P. Kerwin y Paul J. Weitz, que llegaron 11 días despúes.

Durante los 28 días que pasaron en órbita, la tripulación realizó varios paseos espaciales con el fin de comprobar el estado de la nave, arreglar los desperfectos causados durante el lanzamiento (desde desplegar completamente el segundo panel solar hasta instalar de nuevo el escudo térmico exterior, pasando por arreglar el maltrecho pueto de atraque) e instalar diversos experimentos, entre los cuales se encontraban un telescopio destinado a la observación solar, cámaras de observación terrestre, etc.

La misión Skylab 3, compuesta por Alan Bean, Owen Garriot y Jack Lousma, despegó de Cabo Cañaveral el 28 de julio. Durante esta misión la nave Apollo tuvo diversos problemas en uno de los motores de control de posición, por lo que la NASA preparó una misión de rescate, que finalmente no se hizo necesaria. Regresaron el 25 de septiembre de 1973, después de 59 días en órbita.

La última misión al laboratorio Skylab, Skylab 4, despegó el 16 de noviembre, formada por los astronautas Gerald Carr, Edward Gibson y William Pogue. Esta misión tuvo un carácter mucho más científico, debido a la buena marcha y estado de la estación. Entre estos experimentos estaba la observación del espectacular cometa Kohoutek. Esta tercera y última tripulación del Skylab regresó el 8 de febrero de 1974, tras 84 días realizando todo tipo de experimentos y observaciones astronómicas. Los resultados obtenidos de los experimentos por las tres tripulaciones habían sido excelentes: más de 200.000 fotografías, gran cantidad de información sobre el Sol y la Tierra, evaluación del comportamiento del cuerpo humano tras largos períodos de ingravidez, etc.

Después de esta misión, la NASA no disponía de suficiente dinero para una nueva misión tripulada al Skylab 1, ni tampoco para poner en órbita un segundo laboratorio que ya tenía construido, por lo que el primer laboratorio espacial estadounidense permaneció en órbita deshabitado. Aunque, en un principio, la NASA había pensado en utilizar el transbordador antes de 1979 para aumentar la altura a la que orbitaba el laboratorio, los constantes retrasos en la puesta a punto del Columbia (que no voló hasta 1981) y una mayor actividad solar durante los años 70 hizo que el Skylab se precipitara descontroladamente a la Tierra el 11 de julio de 1979, después de más de 6 años orbitando sin tripulación.

Ver planos y diagramas de la estación espacial Skylab (NASA)