Luna 1 , también conocida como Mechta ( en ruso : Мечта [mʲɪt͡ɕˈta] , lit .: Sueño ), E-1 No.4 y Primer Rover Lunar , [4] fue la primera nave espacial en llegar a las proximidades de la Luna de la Tierra , la primera nave espacial en abandonar la órbita terrestre y la primera en ser colocada en órbita heliocéntrica . Concebida como un impactador lunar, Luna 1 fue lanzada como parte del programa soviético Luna en 1959.
Un mal funcionamiento del sistema de control terrestre provocó un error en el tiempo de combustión del cohete de la etapa superior, y la nave espacial se perdió la Luna por 5.900 km (más de tres veces el radio de la Luna). Luna 1 se convirtió en el primer objeto creado por el hombre en alcanzar la órbita heliocéntrica y fue apodado "Planeta Artificial 1" [5] y rebautizado como Mechta ( Sueño ). [6] Luna 1 también fue conocida como la "Primera Nave Cósmica", [5] en referencia a su logro de la velocidad de escape de la Tierra .
El satélite y el cohete que transportaban a Luna 1 fueron originalmente denominados por la prensa soviética como el Cohete Espacial Soviético. [1] El escritor de Pravda Alexander Kazantsev lo llamó Mechta ( en ruso : Мечта , que significa 'sueño'). [7] [8] Los ciudadanos de Moscú lo llamaron extraoficialmente Lunik , una combinación de Luna (Luna) y Sputnik . [7] Fue renombrado a Luna 1 en 1963. [1]
El satélite esférico funcionaba con baterías de óxido de mercurio y acumuladores de plata y zinc . [2] Había cinco antenas en un hemisferio, cuatro de ellas de tipo látigo y una rígida, para fines de comunicación. La nave espacial también contenía equipos de radio que incluían un transmisor de seguimiento y un sistema de telemetría . [2] No había sistema de propulsión. [2]
Luna 1 fue diseñado para impactar la Luna, entregando dos banderines metálicos con el escudo de armas soviético que se incluyeron en su paquete de carga útil. [2] También tenía seis instrumentos para estudiar la Luna en su aproximación suicida. El magnetómetro de compuerta de flujo era triaxial y podía medir ± 3000 gammas . Fue diseñado para detectar campos magnéticos lunares. [9] [10] Dos detectores de micrometeoritos, desarrollados por Tatiana Nazarova del Instituto Vernadsky, fueron instalados en la nave espacial. Cada uno consistía en una placa de metal con resortes y podía detectar pequeños impactos. [10] Se incluyeron cuatro trampas de iones, utilizadas para medir el viento solar y el plasma. Fueron desarrolladas por Konstantin Gringauz. [10] La carga útil científica también incluía dos contadores Geiger de descarga de gas , un contador de centelleo de yoduro de sodio y un detector Cherenkov . La etapa superior del cohete contenía un contador de centelleo y 1 kilogramo (2,2 libras) de sodio para un experimento de dispersión de gas. [2] [1]
La nave espacial pesaba 361,3 kilogramos (797 libras) en el momento del lanzamiento. [1] Tenía aproximadamente 1,22 metros (4,0 pies) de diámetro. [11]
El lanzamiento del Luna 1 se produjo a las 16:41 GMT (22:41 hora local ) del 2 de enero de 1959 desde el emplazamiento 1/5 del cosmódromo de Baikonur a bordo de un cohete Luna 8K72 . [1] Las tres primeras etapas funcionaron de forma nominal. Los ingenieros soviéticos no confiaban en los sistemas automatizados para controlar el encendido de los motores, por lo que se comunicaron con el cohete por radio. La señal para detener el encendido de la etapa del bloque E del motor se envió demasiado tarde, [12] y proporcionó 175 m/s adicionales al Luna 1. [ 1]
En consecuencia, la Luna 1 falló su objetivo por 5.995 kilómetros (3.725 mi). La nave espacial pasó a una distancia de 5.995-6.400 kilómetros (3.725-3.977 mi) de la superficie de la Luna el 4 de enero después de 34 horas de vuelo, y luego se convirtió en el primer objeto creado por el hombre en abandonar la órbita de la Tierra el 6 de enero de 1959. [2] [1] La Luna 1 se quedó sin batería el 5 de enero, cuando estaba a 597.000 kilómetros (371.000 mi) de la Tierra, lo que hizo imposible seguir su rastro. [1] [13] Las baterías fueron diseñadas para un mínimo de 40 horas, pero duraron 62. [13]
Luna 1 se convirtió en el primer objeto artificial en alcanzar la velocidad de escape de la Tierra, [14] junto con la etapa superior de 1.472 kilogramos (3.245 lb) [2] de su cohete portador , del que se separó después de ser la primera nave espacial en alcanzar la órbita heliocéntrica . [1] Permanece en órbita alrededor del Sol, entre las órbitas de la Tierra y Marte. [2]
A las 00:57 GMT del 3 de enero de 1959, a una distancia de 113.000 kilómetros (70.000 mi) de la Tierra, [1] la nave espacial liberó 1 kilogramo (2,2 lb) de gas de sodio , formando una nube detrás de ella que serviría como un cometa artificial . La nube fue liberada con dos propósitos: permitir el seguimiento visual de la trayectoria de la nave espacial [16] y observar el comportamiento del gas en el espacio. [2] Este brillante rastro de gas de color naranja, visible sobre el océano Índico con el brillo de una estrella de sexta magnitud durante unos minutos, fue fotografiado por Mstislav Gnevyshev en la Estación de Montaña del Observatorio Astronómico Principal de la Academia de Ciencias de la URSS cerca de Kislovodsk . [17]
Mientras viajaba a través del cinturón de radiación exterior de Van Allen , el centelleador de la nave espacial hizo observaciones que indicaban que existía una pequeña cantidad de partículas de alta energía en el cinturón exterior. Las mediciones obtenidas durante esta misión proporcionaron nuevos datos sobre el cinturón de radiación de la Tierra y el espacio exterior . La nave no pudo detectar un campo magnético lunar que puso un límite superior a su fuerza de 1/10,000 de la de la Tierra. [2] [18] Se realizaron las primeras observaciones y mediciones directas del viento solar , [4] [2] un fuerte flujo de plasma ionizado que emana del Sol y fluye a través del espacio interplanetario. [2] La concentración de plasma ionizado se midió en unas 700 partículas por cm 3 a altitudes de 20.000 a 25.000 km y de 300 a 400 partículas por cm 3 a altitudes de 100.000 a 150.000 km. [17] La nave espacial también marcó el primer caso de comunicación por radio a una distancia de medio millón de kilómetros.
Algunos dudaron de la veracidad de la afirmación soviética de que la misión había tenido éxito. Lloyd Mallan escribió sobre ello en un libro llamado The Big Red Lie . Muchos en Occidente no recibieron transmisiones de la nave espacial a pesar de que los soviéticos las hicieron públicas antes del vuelo. Para cuando la Tierra giró de manera que los científicos en Estados Unidos pudieran captar señales de la nave espacial, ésta ya se encontraba a 171.000 kilómetros (106.000 millas) de distancia. [19] En mayo de 1959, varias audiencias de la Tecnología Espacial Soviética ante el Comité de Ciencia y Astronáutica y el Subcomité Especial sobre la Sonda Lunik de la Cámara de Representantes de los Estados Unidos dieron fe de los logros de la misión soviética y su sofisticada tecnología de guía. [20]
La Unión Soviética emitió sellos para conmemorar su éxito. [21]
Luna 2 , la segunda nave espacial de la serie Ye-1A, completó con éxito la misión el 13 de septiembre de 1959. [22]