Con un objetivo impuesto por el presidente John F. Kennedy el 25 de mayo de 1961, de llevar y traer de regreso a astronautas desde la Luna a finalizar la década de los 60′, un poco más de ocho años después, se hizo la hazaña, dos hombres pisaron la superficie lunar en 1969.
Aquí comienza el viaje de la primera misión en alunizar en nuestro satélite natural:
3…2…1, despegue!
Son las 09:32 hora local (13:32 UTC) del miércoles 16 de julio de 1969 y el cohete Saturno V despegaba desde la plataforma 39A del complejo de Cabo Kennedy en Florida, Estados Unidos.
El cohete de tres etapas encendía sus cinco motores F-1 de su primera etapa S-IC, se activaba el sistema de refrigeración que arrojaba varias toneladas de agua sobre la estructura metálica del cohete para protegerlo del intenso calor. La enorme vibración del despegue desprendió la escarcha que recubría la superficie del lanzador, producido por las bajísimas temperaturas a las que se encontraban los propergoles dentro de los tanques.
En el momento en que el Saturno V alcanzaba el 95% de su empuje total, los cuatro ganchos que retenían al cohete saltan hacia atrás y con una ligera sacudida, el cohete despega desde la plataforma y comenzaba a elevarse.
Al momento en que el cohete se elevaba, se establece la primera comunicación post-despegue entre la tripulación y Houston, que comienza a tomar el control de la misión.
Alrededor de 160 segundos posterior al lanzamiento, se agota el combustible de la primera etapa, ésta de desengancha y se encienden los cinco motores J-2, iniciando la ignición de la segunda etapa S-II, cuyo objetivo era que el Saturno V siguiera ganando altura cada vez a mayor velocidad.
Nueve minutos después del despegue, los cinco motores de la segunda etapa se apagan, y la etapa se separa del resto de la nave. Luego, se comenzó a enviar combustible al único motor (J-2) de la tercera etapa, se activó el mecanismo de ignición y el cohete aceleró para comenzar con la inserción en órbita terrestre, alrededor de 200 segundos más tarde, el motor se apagó y los astronautas comienzan a experimentar los efectos de la microgravedad. El Apolo 11 se encontraba en órbita.
Un par de órbitas a la Tierra y hacia la Luna
Tanto el módulo de mando como el módulo lunar permanecen unidos a la tercera etapa (S-IV B). De acuerdo a la normas de las misiones lunares, las naves Apolo deben mantenerse al menos 3 horas en una órbita de aparcamiento a 215 km de altura, mientras la tripulación revisaba los equipos, calibraba instrumentos y seguían las lecturas de navegación para comprobar que la trayectoria que seguían era la correcta.
Desde control de misión verifican la localización de la nave e instruyen a los astronautas y reciben los datos de quince estaciones de rastreo ubicadas por todo el planeta.
Al completar la segunda órbita terrestre y finalizadas las tareas de los astronautas, Houston da la orden de ponerse en rumbo hacia la Luna. Después de orientarse de forma precisa, se pone en marcha el motor de la tercera etapa acelerando gradualmente hasta los 45 mil km/h. Dando lugar a la maniobra de inyección trans-lunar.
Al agotar el combustible de la tercera etapa, comienza la etapa de transposición y colocar el módulo lunar delante del módulo de comando, para esto, debían separar el módulo lunar, hacerlo girar en 180 grados y ensamblar de cabeza con el módulo de comando. La maniobra dura alrededor de una hora. Tras eso se desprende la tercera etapa y comienza el viaje de tres días hacia la Luna a 370 mil km de distancia.
A los dos días de viaje, se reduce la regularmente la velocidad al salir de la atracción gravitatoria de la Tierra y luego comenzó a acelerar al ingresar a la gravisfera lunar avanzando a unos 9 mil km/h atraído por la gravedad de la Luna, comenzando a situarse en trayectoria de regreso libre, la cual permitiría a la nave pasar orbitando por detrás de la Luna y volver a la Tierra sin que sea necesario efectuar un encendido de motor en caso de que se necesitase abortar la misión antes o durante la entrada en órbita lunar.
Al acercarse a la Luna, se procede en el lado oculto del satélite a ejecutar la maniobra de inserción en órbita lunar (LOI), la cual consiste en un encendido de motor para efectuar un frenado y colocarse así en órbita lunar.
La ignición duró unos cuatro minutos y luego se apagó automáticamente. El comandante Neil Armstrong verificó el panel de control del módulo de mando la lectura de variación de velocidad y observó que el frenado hipergólico situó al Apolo 11 a una velocidad correcta para abandonar la trayectoria de regreso libre y asentarse en órbita lunar. Poco más de media hora después de desaparecer por la zona de incomunicación con Tierra, las comunicaciones con Houston se restablecieron y la tripulación confirmaba que el Apolo 11 se encontraba orbitando la Luna.
Una maniobra y llegamos…
Neil Armstrong y Buzz Aldrin se trasladaron del módulo de mando al módulo lunar. Al completar la decimotercera órbita, y con la comunicaciones interrumpidas por la zona de desconexión, el piloto del módulo de mando realiza la separación del módulo Eagle e inicia la maniobra de descenso.
La maniobra comenzó con un encendido de quince segundos con el motor al 10%, seguido de otros quince segundo más al 40%. Con ello, lograron abandonar la órbita lunar e iniciar una lenta caída hacia la superficie lunar.
Ahora el módulo lunar seguía una trayectoria de Hohmann casi perfecta y en unos cuantos minutos se situaron en la vertical del lugar previsto para el descenso. A quince kilómetros de la superficie, desde control de misión indicaban que todo estaba listo para la maniobra de descenso final, que consistía en encender por segunda vez el motor del módulo.
Todos los sistemas funcionando normalmente, Armstrong dispara una ráfaga de impulsos con los propulsores de posición para realizar un proceso que se repite en todos los encendidos hipergólicos. Tres segundos después, el motor principal de módulo entró en ignición y funcionó al 10% durante 26 segundos mientras el sistema de control automático estabilizaba correctamente la nave. Posteriormente, el motor funcionó a toda potencia.
El ordenador de la nave trabajaba según el programa 63 que es totalmente automático. Alrededor de siete minutos después de iniciada la secuencia de descenso y a unos seis kilómetros de la superficie, Armstrong introdujo el programa 64, con él, el empuje del motor descendía hasta un 57% y el módulo se situaba en posición vertical hacia la superficie. El sitio exacto de alunizaje se encontraba a unos 20 kilómetros al oeste. En ese momento, el oficial de guiado comunicaba al director de vuelo que el módulo viajaba más rápido de lo programado, lo que podría causar el aborto del alunizaje, pero el director de vuelo decidió seguir con el procedimiento en curso.
Producto de lo anterior, el módulo sobrepasó el lugar donde debió alunizar. Al parecer, el ordenador los dirigía hacia un cráter con rocas esparcidas a su alrededor, lo que causaría un grave daño al módulo si se daba el alunizaje allí. Por lo que el comandante decidió desconectar el programa 64 y activar el programa 66, el cual le daba un control semiautomático pudiendo manejar el movimiento de traslación lateral del módulo. Armstrong deslizó el módulo lunar en vertical por la superficie buscando un lugar ideal para descender, mientras Aldrin leía los datos de radar y el ordenador. El módulo perdía altura gradualmente. A sólo dos metros de la superficie, una de las varillas censoras que cuelgan del módulo toca el suelo.
El Eagle recorrió el último metro en una suave caída producto de la débil gravedad lunar. Todos los sistema funcionaban perfectamente.
«Houston, aquí base Tranquilidad, el águila ha alunizado»
dijo Armstrong
Eran las 20:17:39 UTC del 20 de julio de 1969, el Eagle se encontraba sobre la superficie lunar con sólo 30 segundos más de combustible en el motor de descenso, alunizando a 38 metros de un cráter de unos 24 metros de diámetro.
Misión cumplida: llegamos a la Luna
Un 20 de julio de 1969, ocho años después de las palabras de Kennedy, la misión Apolo 11 de la NASA colocaba a los primeros astronautas en alunizar y pisar el suelo lunar, Neil Armstrong y Buzz Aldrin harían historia.
El primer y segundo hombre en pisar la Luna
Al sur del Mar de la Tranquilidad (en las coordenadas 0º40’27» Norte y 23º28’23» Este), se situaba el Eagle junto a sus astronautas. Ejecutadas las comprobaciones necesarias, Armstrong solicita permiso para efectuar los preparativos de la primera actividad extravehicular de la misión. Houston lo autorizó.
Seis horas y treinta minutos después del alunizaje, los astronautas se disponían a salir del Eagle. El primero fue el comandante Neil Armstrong, que mientras procede a descender, activa la cámara de televisión que retransmitiría en directo las imágenes a todo el mundo.
Una vez hecho esto, describió a Houston lo que observaba, y a las 02:56 UTC del 21 de julio de 1969 dijo:
«Este es un pequeño paso para un hombre, pero un gran salto para la Humanidad»
Neil Armstrong al pisar por primera la superficie lunar
En primera instancia, los astronautas se encontraban enganchados de cordón al módulo, pero al ver que no corrían peligro se deshicieron de él. Armstrong y Aldrin tenían ordenes de no cerrar la escotilla del Apolo 11 debido a que no contaban con una manija en el exterior, por lo que tuvieron que dejarla entrecerrada.
Armstrong tomó fotografías de la zona aledaña al alunizaje y luego procedió a sacar muestras de suelo lunar. Mientras, Aldrin se preparaba para salir del Eagle y ambos intercambiaron la siguientes palabras:
Armstrong: Una magnífica vista ahí afuera Aldrin: Magnífica desolación
Los astronautas se percataron de la débil gravedad e iniciaron a realizar las actividades solicitadas como la instalación de los aparatos ALSEP, descubrir una placa conmemorativa con la siguiente frase:
«Aquí hombres del planeta Tierra pusieron por primera vez un pie en la Luna en julio de 1969. Vinimos en son de paz representando a toda la humanidad»
Placa conmemorativa de la misión Apolo 11
También, el comandante instaló una cámara de televisión sobre un trípode a unos 20 metros del módulo. Mientras, Aldrin instaba un detector de partículas nucleares emitidas por el Sol, una especie de cinta metalizada sobre la que incide el viento solar que debían posteriormente llevar al módulo para llevarla de regreso a la Tierra. Más tarde ambos desplegaron una bandera estadounidense e iniciaron una conversación telefónica con el presidente Nixon:
Presidente Nixon: Hola Neil y “Buzz”', les estoy hablando por teléfono desde el Despacho Oval de la Casa Blanca y seguramente ésta sea la llamada telefónica más importante jamás hecha, porque gracias a lo que han conseguido, desde ahora el cielo forma parte del mundo de los hombres y como nos hablan desde el Mar de la Tranquilidad, ello nos recuerda que tenemos que duplicar los esfuerzos para traer la paz y la tranquilidad a la Tierra. En este momento único en la historia del mundo, todos los pueblos de la Tierra forman uno solo. Lo que han hecho los enorgullece y rezamos para que vuelvan sanos y salvos a la Tierra. Armstrong: Gracias, señor presidente, para nosotros es un honor y un privilegio estar aquí. Representamos no solo a los Estados Unidos, sino también a los hombres de paz de todos los países. Es una visión de futuro. Es un honor para nosotros participar en esta misión hoy.
Por último, instalaron un sismómetro para conocer la actividad sísmica de la Luna y un retrorreflector de rayos láser para medir con precisión la distancia que hay hasta nuestro satélite.
Collins, en tanto, orbitaba la Luna y observó en al menos dos ocasiones a la sonda soviética Luna 25, debajo del módulo de mando.
La EVA de Armstrong y Aldrin duró unas dos horas durante las cuales realizaron importantes experimentos como la puesta de implementos científicos en la superficie, colocar un disco con los mensajes y saludos de varias naciones del mundo, las medallas recibidas de las familias de Yuri Gagarin y Vladímir Komarov, las insignias del Apolo en recuerdo de Virgil Grissom, Edward White y Roger Chaffee, fallecidos en el incendio de la nave Apolo 1, sellaron con un tampón el primer ejemplar del nuevo sello de correos de 10 centavos y recogieron 22 kg de rocas lunares.
Culminada su tarea, el primer en regresar es Aldrin, acompañado posteriormente por Armstrong. Entre las particularidades que presenciaron los astronautas es el intenso olor del polvo lunar que impregnó las botas y los trajes espaciales. El polvo lunar no es para nada similar en composición a la pólvora, por lo que el olor percibido por los astronautas en todo un misterio, pero se cree que algún tipo de reacción que se activó al entrar en contacto con el aire húmedo en la cápsula y luego se disipó. Posteriormente, ambos astronautas durmieron por unas cuatro horas.
Regreso a casa
Unas 13 horas después, a las 19:34 del 21 de julio, el módulo de ascenso se elevaba desde la Luna con rumbo hacia el módulo de comando. Siete minutos tras el despegue, el Eagle entró en órbita lunar a unos 100 km de altura y a 500 km del Columbia.
Tres horas y media después, ambos módulos volaban en formación, cuando el comandante efectúa la maniobra final con el Eagle y giró para encararse directamente con el Columbia. Se acercó hasta que los garfios de atraque actuaron y ambos módulos quedaron acoplados. Ambos astronautas pasarían al módulo de comando y desacoplaría el Eagle, que quedaría vagando por la órbita lunar hasta caer a la superficie producto de su irregular órbita.
A las 06:35 del 22 de julio, se encendieron los motores del módulo, iniciando el regreso a la Tierra, en la maniobra de inyección trans-tierra, la cuál consiste en un encendido hipergólico de dos minutos y medio y que situó al Columbia en una trayectoria de caída hacia la Tierra.
Y luego de alrededor de dos días y medio de viaje, el Apolo 11 se acercaba a casa.
El amerizaje
El regreso de la misión no estuvo exenta de complejidades, debido a que la zona de amerizaje prevista se encontraba bajo malas condiciones climáticas, por lo que Houston decidió redirigir el amerizaje a 1500 km al sudoeste de las islas de Hawái, dónde serían recogidos en el océano Pacífico por los tripulantes del portaaviones USS Hornet.
El módulo de mando se separó del módulo de servicio y se preparó para la reentrada. En esta etapa es innecesario el uso de motores, debido a que el roce con la atmósfera provoca un frenado automático, de modo que se reduzca considerablemente la velocidad para que se abran los paracaídas sin riesgo.
Producto de la elevada temperatura y la caída libre, en este período, se pierde la comunicación con la nave por algunos minutos, llamado velo negro.
Unos minutos tras la interrupción de la comunicación, Houston recibió las primeras señales procedentes a la nave.
A ocho kilómetros de altura se abrieron los dos primeros paracaídas para estabilizar el descenso y a tres kilómetros estos fueron reemplazados por tres paracaídas piloto y los tres principales de veinticinco metros de diámetro.
A las 18:50 del 24 de julio, ocho días, tres horas, 18 minutos, y 35 segundos después del despegue del Saturno V, el Apolo 11 amerizaba a solo dos metros del punto previsto.
Con ello, los tres astronautas procedían a iniciar una cuarentena de tres semanas tras su histórica hazaña a más 370 mil kilómetros de casa.
