Mercury-Redstone 3 , o Freedom 7 , fue el primer vuelo espacial tripulado de los Estados Unidos , el 5 de mayo de 1961, pilotado por el astronauta Alan Shepard . Fue el primer vuelo tripulado del Proyecto Mercurio . El proyecto tenía como objetivo final poner a un astronauta en órbita alrededor de la Tierra y devolverlo sano y salvo. La misión de Shepard fue un vuelo suborbital de 15 minutos con el objetivo principal de demostrar su capacidad para resistir las altas fuerzas G del lanzamiento y el reingreso a la atmósfera .
Shepard nombró su cápsula espacial Freedom 7 , sentando un precedente para los seis astronautas restantes de Mercury que nombraron sus naves espaciales y el formato de sus nombres, el número 7 se incluyó más tarde en todos los nombres de las naves espaciales Mercury tripuladas para honrar al primer grupo de siete astronautas de la NASA . Su nave espacial alcanzó una altitud de 101,2 millas náuticas (116,5 millas terrestres , 187,5 km ) y viajó una distancia descendente de 263,1 millas náuticas (302,8 millas terrestres, 487,3 km). Fue el cuarto vuelo de Mercury lanzado con el vehículo de lanzamiento Mercury-Redstone , [Nota 1] desde Cabo Cañaveral , Florida, cerca del Océano Atlántico.
Durante el vuelo, Shepard observó la Tierra y probó el sistema de control de actitud de la cápsula , girando la cápsula para enfrentar su escudo térmico contundente hacia adelante para el reingreso a la atmósfera. También probó los retrocohetes que regresarían desde la órbita en misiones posteriores, aunque la cápsula no tenía suficiente energía para permanecer en órbita. Después de su reingreso, la cápsula aterrizó en paracaídas en el Océano Atlántico Norte frente a las Bahamas . Shepard y la cápsula fueron recogidos en helicóptero y llevados al portaaviones USS Lake Champlain de la Marina estadounidense .
La misión fue un éxito técnico, aunque el orgullo estadounidense por el logro se vio empañado por el hecho de que apenas tres semanas antes, la Unión Soviética había lanzado al primer ser humano al espacio, Yuri Gagarin , quien completó una órbita en Vostok 1 . En 2017 se celebró el 5 de mayo el primer Día Nacional del Astronauta para rendir homenaje a este primer vuelo estadounidense.
La nave espacial para MR-3, la cápsula Mercury #7, fue entregada a Cabo Cañaveral el 9 de diciembre de 1960. Originalmente se esperaba que se pudiera lanzar una misión poco después de que la nave espacial estuviera disponible, pero la cápsula #7 resultó requerir mucho tiempo. trabajo de desarrollo y pruebas antes de que se considerara seguro para el vuelo. Sin embargo, como había sido designada desde el verano como la primera nave espacial tripulada, se tomó la decisión de retrasar la misión hasta que esta cápsula en particular estuviera lista, con una fecha tentativa de lanzamiento el 6 de marzo, en lugar de utilizar una cápsula alternativa. [2] El propulsor originalmente previsto para el vuelo, Redstone #3, [3] había sido entregado al Cabo a principios de diciembre; [4] sin embargo, luego se utilizó en el vuelo de prueba MR-1A el 19 de diciembre. [5] El reemplazo, Redstone #7, no llegó al Cabo hasta finales de marzo; Sin embargo, en ese momento la misión ya se había pospuesto en espera de los resultados de otro vuelo de prueba. [6]
A finales de 1960, había un número creciente de preocupaciones sobre la seguridad del vehículo de lanzamiento Redstone; El vuelo de prueba del MR-2 , que transportaba al chimpancé Ham , había experimentado problemas técnicos durante el lanzamiento, lo que provocó que la nave espacial volara demasiado alto, demasiado lejos y demasiado rápido. [7] Como resultado, la misión duró dos minutos más de lo planeado y el reingreso sometió a Ham a 14,7 g en lugar de la cifra planificada de aproximadamente 12 g. El punto de aterrizaje estaba a sesenta millas del barco de recuperación más cercano, y pasaron más de dos horas y media antes de que un helicóptero pudiera recuperar la cápsula y a su pasajero, momento en el que casi se había hundido. [8] Como resultado, la NASA no estaba dispuesta a lanzar la misión MR-3 sin más trabajo de desarrollo; A finales de febrero, todavía había siete modificaciones importantes que habían realizado en el refuerzo que requerían pruebas. [9] En consecuencia, se agregó al programa un vuelo de prueba adicional, MR-BD (para "Booster Development"; originalmente se conocía como MR-2A). Esto se lanzaría el 28 de marzo, retrasando el vuelo MR-3 un mes hasta el 25 de abril. [10] El vuelo MR-BD fue casi completamente exitoso, asegurando que el vuelo tripulado MR-3 pudiera continuar sin más retrasos significativos. [11]
El piloto del MR-3 había sido elegido con varios meses de antelación, a principios de enero, por el director del programa, Robert R. Gilruth . Había seleccionado a Alan Shepard (Marina) como piloto principal, con John Glenn (Marina) y Gus Grissom (Fuerza Aérea) como respaldos; Los demás miembros del Mercury Seven continuaron entrenando para misiones posteriores. Los tres nombres fueron anunciados a la prensa el 22 de febrero sin ninguna indicación sobre cuál de los tres se esperaba que volara la misión. [12] El nombre de Shepard sólo se anunció públicamente después de que se cancelara el intento de lanzamiento inicial, ya que Gilruth deseaba mantener abiertas sus opciones en caso de que se requirieran cambios de personal de último momento. [13] Glenn sirvió como respaldo de Shepard el día del lanzamiento, [14] con Grissom enfocándose en el entrenamiento para MR-4 , la próxima misión suborbital. [15]
El Capitán Shepard apodó su cápsula "Freedom 7". Según Shepard, "los pilotos siempre han puesto nombre a sus aviones. Es una tradición. Nunca se me ocurrió no ponerle nombre a la cápsula". Shepard discutió el nombre con su esposa, Louise, el piloto suplente John Glenn y Robert R. Gilruth, y a todos les gustó.
Contrariamente a la creencia popular, el "7" no era una referencia a los siete astronautas originales seleccionados para Mercurio sino al hecho de que la nave espacial de Shepard era el modelo de fábrica no. 7. Sin embargo, a los otros astronautas les gustó el simbolismo y cada uno también añadió 7 a los nombres de sus naves espaciales. Por lo tanto, Shepard sentó un doble precedente, tanto por nombrar la nave espacial Mercurio como por la estructura común de su denominación. [dieciséis]
El intento de lanzamiento inicial, el 2 de mayo, fue cancelado debido a problemas climáticos dos horas y 20 minutos antes de la hora de lanzamiento, con Shepard esperando en un hangar ya equipado y preparado. El vuelo fue reprogramado para dos días después, cuando se retrasó un día más por las inclemencias meteorológicas, hasta el 5 de mayo, con hora prevista de lanzamiento para las 7:20 horas. EST. [Nota 2] [17]
La cuenta regresiva comenzó a las 8:30 pm de la noche anterior, cuando Shepard se despertó y desayunó bistec y huevos con tostadas, café y jugo de naranja (el desayuno de bistec y huevos pronto se convertiría en una tradición para los astronautas la mañana del lanzamiento). ). Entró en la nave espacial a las 5:15 am. ET, poco más de dos horas antes de la hora de lanzamiento prevista a las 7:20. A las 7:05 horas, el lanzamiento se detuvo durante una hora para dejar que las nubes se despejaran (una buena visibilidad sería esencial para las fotografías de la Tierra) y arreglar una unidad de suministro de energía; poco después de que se reiniciara el conteo, se solicitó otra espera para reiniciar una computadora en el Centro de vuelos espaciales Goddard . El conteo finalmente se reanudó, después de poco más de dos horas y media de detenciones no planificadas, y continuó sin más fallas. [18] Todos los retrasos dieron como resultado que Shepard permaneciera boca arriba en la cápsula durante casi tres horas, momento en el cual se quejó a la tripulación del fortín de que tenía una gran necesidad de orinar (debido a que la misión duraría menos de 20 minutos, nadie había pensado equipar el Mercury con un dispositivo de recogida de orina). La tripulación le dijo que esto era imposible ya que tendrían que volver a montar la Sala Blanca y perder una cantidad considerable de tiempo quitando la escotilla fuertemente cerrada del Mercury. Un Shepard furioso luego anunció que si no podía salir para ir al baño, simplemente orinaría en su traje. Cuando el fortín protestó diciendo que eso provocaría un cortocircuito en los electrodos médicos de su cuerpo, les dijo que simplemente desconectaran la energía. Ellos obedecieron y Shepard vació su vejiga. Debido a la posición en la que estaba sentado, la orina se acumuló un poco debajo de su espalda y con el oxígeno fluyendo a través del traje espacial, pronto se secó y se reanudó la cuenta regresiva. [19]
Mercury-Redstone 3 finalmente despegó a las 9:34 am. ET, visto por aproximadamente 45 millones de televidentes en los Estados Unidos. [20] Shepard fue sometido a una aceleración máxima de 6,3 g justo antes de que el motor Redstone se apagara, dos minutos y 22 segundos después del lanzamiento. La velocidad fijada en el espacio de Freedom 7 era de 5.134 millas por hora (8.262 km/h), cercana al valor planificado. Tras el apagado del propulsor, la torre de escape fue desechada. Diez segundos después se produjo la separación de la cápsula: la cápsula detonó los pernos explosivos del anillo de sujeción Marman que la unía al propulsor y disparó sus cohetes posigrados para ganar distancia. Después de la separación de la cápsula, el sistema de control de actitud automatizado (el Sistema de Control de Estabilización Automática, o ASCS) amortiguó cualquier movimiento de volteo residual y luego guiñó el Freedom 7 alrededor de 180 grados, para que los retrocohetes miraran hacia adelante listos para disparar. [21]
Shepard comenzó ahora a probar el control manual de la orientación de la nave espacial. Por motivos de redundancia, el sistema de control de actitud manual de la nave espacial Mercury utilizaba un conjunto de chorros de control diferente al del sistema automático y tenía su propio suministro de combustible; cuando se activaba el sistema, moviendo la palanca de control de tres ejes se abrían proporcionalmente las válvulas a los chorros manuales. El sistema podría habilitarse selectivamente en cada eje, y ASCS controlaría automáticamente los ejes no habilitados. Shepard asumió gradualmente el control manual, un eje a la vez, dejando los ejes restantes al ASCS. Primero tomó el control manual del cabeceo, reorientando la nave espacial desde su "actitud orbital" de 14 grados con el morro hacia abajo a la actitud de retroceso de 34 grados con el morro hacia abajo, y luego regresó a la actitud orbital. Luego tomó el control manual de la guiñada junto con el cabeceo, guiñando la nave espacial hacia la izquierda y luego hacia la derecha para volver a alinearla. Finalmente asumió también el control del balanceo, probándolo y luego restableciendo el balanceo de la nave espacial a la normalidad. Una vez que Shepard tomó el control de los tres ejes, descubrió que la respuesta manual de la nave espacial era aproximadamente la misma que la del simulador Mercury; sin embargo, no podía oír los aviones disparando, como podía hacerlo en tierra, debido a los niveles de ruido de fondo. [22] [23] [24]
La siguiente tarea de Shepard fue hacer observaciones del suelo desde el periscopio de la nave espacial, que se extendía a través del "fondo" del casco bajo sus pies. La nave de Shepard, una versión anterior de la cápsula Mercury, también tenía dos pequeñas ventanas de visualización redondas, una a cada lado, pero el periscopio era su principal medio de observación. El periscopio podría configurarse en una vista gran angular de bajo aumento o en una vista de ángulo estrecho de gran aumento, y se podrían insertar diferentes filtros ópticos girando una perilla. Durante su larga espera en la plataforma de lanzamiento, Shepard había insertado un filtro gris medio en el periscopio para reducir el resplandor del sol, pero no había tenido tiempo de deshacerlo antes del lanzamiento. Descubrió que cuando intentaba alcanzar la perilla del filtro para cambiarlo, la muñeca de su traje espacial golpeaba la manija de su mano izquierda que activaría manualmente el sistema de escape de lanzamiento. A pesar de que la torre de escape ya no estaba, Shepard desistió de intentar cambiar el filtro por precaución y lo dejó allí durante el resto del vuelo. Aunque el filtro gris eliminó los colores, Shepard aún podía distinguir fácilmente las principales masas de tierra de las nubes. Informó que identificó características importantes como la costa este de Florida, el lago Okeechobee y la isla Andros , la isla más grande de las Bahamas, pero la cobertura de nubes le dificultaba distinguir otras islas de las Bahamas. [25] [26]
Con la nave espacial todavía bajo control manual, pero ahora usando el periscopio en lugar de los instrumentos del panel como referencia de actitud, Shepard había mantenido su actitud de balanceo y guiñada, pero sin darse cuenta había dejado que la nave espacial variara en tono. A medida que la nave espacial se acercaba al punto más alto de su arco suborbital, se encendió la luz de "inicio de secuencia retro", alertando a Shepard de que los tres retrocohetes estaban a punto de dispararse. Harían esto en secuencia con cinco segundos de diferencia, quemando durante diez segundos cada uno. Shepard comenzó a ajustar su nariz inclinada hacia abajo hacia la actitud de retrodisparo adecuada de –34 grados, pero solo llegó a la actitud de órbita (–14 grados) antes de que se disparara el primer retrocohete. Luego bajó su tono a unos -25 grados a tiempo para el segundo y tercer retrocohetes. Esta discrepancia de tono no fue crítica para este vuelo, porque la trayectoria suborbital de Shepard conduciría a la reentrada de todos modos, y la diferencia de tono no afectaría mucho la ubicación de aterrizaje de Shepard; Shepard sólo estaba probando la capacidad del piloto para controlar manualmente la actitud de la nave espacial durante el retrofuego. En su informe inicial posterior al vuelo, Shepard informó que de alguna manera debió haberse confundido acerca de su actitud de lanzamiento, pero resultó que fue víctima de un malentendido. El indicador de inclinación de esta nave espacial en particular se había configurado originalmente de modo que su posición de referencia para la actitud de retroceso, que era la posición de las "nueve en punto" en el indicador, estuviera en -43 grados de inclinación, en lugar de los -34 grados decididos más tarde para el retroceso. . Shepard había asumido que todavía estaba configurado de esa manera y deliberadamente ajustó su tono alto para compensar. Pero, de hecho, el indicador había sido cambiado, y la posición de referencia de las "nueve en punto" se actualizó a los –34 grados correctos. De alguna manera, Shepard no había sido informado, por lo que su compensación hizo que su discurso fuera demasiado alto. [27]
Justo después del retrodisparo, Shepard cambió al modo de control "vuelo por cable", donde los movimientos del piloto de la palanca de control de tres ejes activaban eléctricamente los chorros de control del sistema automático para disparar hacia el posicionamiento deseado, en lugar de abrir proporcionalmente el Jets de control del sistema manual. Poco después, el paquete de retrocohetes fue desechado automáticamente. Este paquete estaba sujeto sobre el escudo térmico mediante correas y, por lo tanto, normalmente se soltaba antes de volver a entrar. Shepard escuchó el ruido del lanzamiento y vio una de las correas pasar volando por una ventana, pero la luz de confirmación no se encendió. Sin embargo, su compañero astronauta de Mercury Deke Slayton , que actuaba como comunicador de la cápsula ("CAPCOM") en el Centro de Control de Mercurio , confirmó a Shepard que la mochila se había desechado, por lo que Shepard activó la anulación manual del sistema de desecho para activar la luz. [28] [29] [30] Más tarde se determinó que la luz de retroceso no se había activado debido a un problema con los "detonadores" pirotécnicos activados eléctricamente que se dispararon para liberar el paquete de retrocohetes. Estos detonadores, cuando se activaban, podían consumir una corriente excesiva del sistema eléctrico, bajando su voltaje hasta el punto de que se reiniciaba el temporizador que se suponía activaría la luz de retroceso. Los squibs fueron modificados para evitar este problema en futuras misiones. [31]
Shepard informó que el vuelo por cable se sintió suave y dio la sensación de estar completamente al mando de la nave, [32] antes de dejar que los sistemas automáticos se hicieran cargo brevemente para reorientar la cápsula para el reingreso. Luego mantuvo el control hasta que las fuerzas G alcanzaron un máximo de 11,6 g durante el reingreso; sostuvo la cápsula hasta que se estabilizó y luego cedió el control al sistema automatizado. El descenso fue más rápido de lo previsto, pero los paracaídas se desplegaron según lo previsto, un embudo a 21.000 pies (6,4 km) y un paracaídas principal a 10.000 pies (3,0 km). [25] [33]
El amerizaje se produjo con un impacto comparable al aterrizaje de un avión a reacción en un portaaviones . Freedom 7 se inclinó sobre su lado derecho unos 60 grados desde una posición vertical, pero no mostró ningún signo de fuga; se enderezó suavemente después de un minuto y Shepard pudo informar al avión en círculo que había aterrizado de manera segura y que estaba listo para ser recuperado. Un helicóptero de recuperación llegó después de unos minutos y, después de un breve problema con la antena de la nave espacial, la cápsula fue levantada parcialmente fuera del agua para permitir que Shepard saliera por la escotilla principal. Salió por la puerta, se metió en una eslinga y fue arrastrado hacia el helicóptero, que llevó al astronauta y su nave espacial a un portaaviones que lo esperaba, el USS Lake Champlain . Todo el proceso de recuperación había durado sólo once minutos, desde el aterrizaje hasta la llegada a bordo. [34]
El vuelo duró 15 minutos, 22 segundos y la nave espacial recorrió 302 millas (486 km) desde su punto de lanzamiento, ascendiendo a 116,5 millas (187,5 km). Freedom 7 aterrizó en estas coordenadas: 27°14′N 75°53′W / 27,23°N 75,88°W / 27,23; -75,88 . Alcanzó una velocidad de 5.180 mph (8.340 km/h). [35] Además de eso, la misión de vuelo espacial contó con el primer control piloto manual de la nave espacial. [36]
Después del vuelo, los ingenieros examinaron la nave espacial y descubrieron que estaba en excelente estado, hasta el punto de que decidieron que podría haber sido utilizada nuevamente de manera segura en otro lanzamiento. Entregado al Instituto Smithsonian por la NASA , Freedom 7 se exhibió anteriormente en la Academia Naval de EE. UU. en Annapolis, Maryland, hasta 2012. En 2012, estuvo en exhibición en la Biblioteca John F. Kennedy en Boston, Massachusetts. A partir del 5 de mayo de 2021, el 60.º aniversario del primer estadounidense en el espacio, la nave espacial Mercury-Redstone (MR-3) Freedom 7 estuvo en exhibición en el Centro Steven F. Udvar-Hazy del Smithsonian ubicado en Chantilly, Virginia. Actualmente se encuentra en exhibición en el Museo Nacional del Aire y el Espacio del Smithsonian ubicado en Washington, DC.
En junio de 1961, Laurie Records publicó un sencillo de 45 rpm con William Allen y la orquesta titulado "Space Flight Freedom 7". Consistía en recreaciones de las comunicaciones de la torre a los astronautas habladas sobre un fondo instrumental.
La misión Mercury-Redstone 3 fue dramatizada en el libro de Tom Wolfe de 1979 The Right Stuff , la película de Philip Kaufman de 1983 The Right Stuff basada en el libro ( Scott Glenn interpreta a Shepard), el episodio de la miniserie de HBO de 1998 De la Tierra a la Luna. " ¿Podemos hacer esto? " (protagonizada por Ted Levine como Shepard) y la película de 2016 Hidden Figures (Dane Davenport interpreta a Shepard). En la miniserie de 2020 The Right Stuff , Jake McDorman interpreta a Shepard.
En el videojuego Fallout 3 de 2008 , el jugador puede visitar el Museo de Tecnología en las ruinas de Washington DC, dos siglos después de una guerra nuclear. El juego se desarrolla en una línea temporal alternativa que se aleja de la realidad después de la Segunda Guerra Mundial . En el museo hay una exhibición sobre una versión ligeramente diferente de Mercury-Redstone 3/ Freedom 7 llamada Defiance 7 que se lanzó el 5 de mayo de 1961 (el día en que se lanzó Freedom 7 ) y fue pilotada por el astronauta ficticio Carl Bell. La exhibición afirma que Bell fue el primer ser humano en el espacio en esta línea de tiempo y no sobrevivió al vuelo espacial, ya que murió en un aterrizaje forzoso. Su esqueleto y su traje espacial fueron donados al museo y se exhiben allí. [37]
Eventos de vuelos de la misión Mercury-Redstone 3 [38] : 8
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