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Sonda múltiple Pioneer Venus

La sonda multisonda Pioneer Venus , también conocida como Pioneer Venus 2 o Pioneer 13 , fue una nave espacial lanzada en 1978 para explorar Venus como parte del programa Pioneer de la NASA . Esta parte de la misión incluía un autobús espacial que fue lanzado desde la Tierra y que transportaba una sonda grande y tres más pequeñas, que después de separarse penetraron en la atmósfera venusiana en un lugar diferente, devolviendo datos a medida que descendían hacia la espesa atmósfera del planeta. La entrada se produjo el 9 de diciembre de 1978.

En contexto

En 1978 también se lanzó un orbitador, parte del proyecto general Pioneer Venus , junto con esta misión de sonda de entrada. Mientras que las sondas entraron en la atmósfera en 1978, el orbitador Pioneer Venus permanecería en órbita durante toda la década de 1980 y principios de la de 1990. La siguiente misión importante fue la nave espacial Magallanes , que era un orbitador capaz de cartografiar Venus viendo a través de sus nubes opacas con un radar.

Astronave

Autobús Pioneer Venus con sondas acopladas

El bus multisonda Pioneer Venus fue construido por la Hughes Aircraft Company , basado en el bus HS-507 . Tenía forma cilíndrica, un diámetro de 2,5 metros (8 pies 2 pulgadas) y una masa de 290 kilogramos (640 libras). A diferencia de las sondas, que no comenzaron a realizar mediciones directas hasta que habían desacelerado en la atmósfera, el bus devolvió datos sobre la atmósfera superior de Venus.

El autobús debía entrar en la atmósfera de Venus con un ángulo de entrada poco profundo y transmitir datos hasta su destrucción por el calor de la fricción atmosférica. El objetivo era estudiar la estructura y la composición de la atmósfera hasta la superficie, la naturaleza y la composición de las nubes, el campo de radiación y el intercambio de energía en la atmósfera inferior, e información local sobre los patrones de circulación atmosférica. Sin escudo térmico ni paracaídas , el autobús realizó mediciones en la atmósfera superior con dos instrumentos:

La nave espacial operó hasta una altitud de unos 110 kilómetros (68 millas) antes de desintegrarse.

Sondas

La nave espacial transportaba una sonda atmosférica grande y tres pequeñas, diseñadas por el científico principal y director de programa Irwin Baker de Hughes Aircraft Company, para recopilar datos a medida que descendían hacia la atmósfera de Venus . Las sondas no llevaban instrumentos fotográficos y no estaban diseñadas para sobrevivir al aterrizaje: las sondas más pequeñas no estaban equipadas con paracaídas y se esperaba que el paracaídas de la sonda más grande se desprendiera a medida que se acercara al suelo. Las cuatro sondas continuaron transmitiendo datos hasta el impacto; sin embargo, una sobrevivió y continuó transmitiendo datos desde la superficie.

Sonda grande

La sonda Pioneer Venus abre su paracaídas (interpretación del artista)

La gran sonda transportaba siete experimentos, contenidos en un recipiente esférico de presión sellado. Los experimentos científicos eran:

Este recipiente a presión estaba encerrado en un cono frontal y una cubierta protectora en la popa. Después de desacelerar desde la entrada atmosférica inicial a unos 11,5 kilómetros por segundo (7,1 mi/s) cerca del ecuador en el lado nocturno de Venus, se desplegó un paracaídas a 67 kilómetros (42 mi) de altitud. La gran sonda tenía unos 150 centímetros (59 pulgadas) de diámetro y el recipiente a presión en sí tenía 73,2 centímetros (28,8 pulgadas) de diámetro.

Sondas pequeñas

Una pequeña sonda (1-antena, 2-sensor de temperatura, 3-protección frontal, 4-contenedor hermético, 5-nefelómetro, 6-radiómetro)
Entrada de la sonda multisonda Pioneer Venus (que incluye una sonda grande y tres pequeñas)
Secuencia de descenso de la sonda Pioneer Venus Large Probe

Se desplegaron tres sondas pequeñas idénticas, de unos 0,8 metros de diámetro. Estas sondas consistían en recipientes de presión esféricos rodeados por una cubierta aerodinámica, pero a diferencia de la sonda grande, no tenían paracaídas y las cubiertas aerodinámicas no se separaban de las sondas.

Los experimentos científicos fueron: [2]

Las señales de radio de las cuatro sondas también se utilizaron para caracterizar los vientos, la turbulencia y la propagación en la atmósfera. Cada una de las pequeñas sondas se dirigió a diferentes partes del planeta y recibió el nombre correspondiente. [3]

Lanzamiento

La sonda múltiple Pioneer Venus fue lanzada por un cohete Atlas SLV-3D Centaur-D1AR , que voló desde el complejo de lanzamiento 36A en la estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral . El lanzamiento se produjo a las 07:33 del 8 de agosto de 1978 y desplegó la sonda múltiple en una órbita heliocéntrica para su viaje a Venus.

Llegada a Venus

Antes de que la sonda Multiprobe llegara a Venus, las cuatro sondas se desplegaron desde el bus principal. La sonda grande se soltó el 16 de noviembre de 1978 y las tres sondas pequeñas el 20 de noviembre.

Las cuatro sondas y el autobús llegaron a Venus el 9 de diciembre de 1978. La sonda grande fue la primera en entrar en la atmósfera, a las 18:45:32 UTC, seguida durante los siguientes 11 minutos por las otras tres sondas. El autobús entró en la atmósfera a las 20:21:52 UTC y devolvió su última señal a las 20:22:55 desde una altitud de 110 kilómetros (68 millas).

Las cuatro sondas transmitieron datos hasta que impactaron contra la superficie de Venus. La sonda Day sobrevivió al impacto y envió datos desde la superficie durante 67 minutos y 37 segundos después de llegar a la superficie. [4]

Resultados científicos

Por debajo de los 50 kilómetros de altitud, las temperaturas medidas por las cuatro sondas son idénticas con una diferencia de unos pocos grados. En la superficie, oscilan entre 448 y 459 °C. La presión sobre el suelo oscila entre 86,2 y 94,5 bares. Los nefelómetros han identificado tres capas de nubes con características diferentes. El descubrimiento más notable fue que la proporción de 36 isótopos de argón / 40 de argón era mucho mayor que en la atmósfera terrestre, lo que parece indicar que la génesis de la atmósfera venusiana es muy diferente a la de la Tierra . La trayectoria reconstituida de las sondas atmosféricas determinó que el viento tenía una velocidad media de 200 metros por segundo en la capa de nubes intermedia, 50 metros por segundo en la base de estas nubes y solo 1 metro por segundo en el suelo. Los datos generales de los sensores aerotransportados confirmaron, al tiempo que especificaron, los datos obtenidos por la sonda espacial soviética Venera, del programa que precedió a esta misión. [5]

Trayectoria

Diagrama de la trayectoria del PVM hacia el planeta Venus desde la Tierra en 1978, y aquí también se señala el lanzamiento del Pioneer Venus Orbiter que tuvo lugar ese año también.

Trayectoria de la sonda multisonda Pioneer Venus en 1978

Visión general gráfica

Infografía de la sonda multisonda Pioneer Venus

Véase también

Referencias

  1. ^ ab "Pioneer Venus Multiprobe/Pioneer Venus 2/Pioneer 13". Sitio web de exploración del sistema solar de la NASA . Consultado el 1 de diciembre de 2022 .
  2. ^ "Información del proyecto Pioneer Venus". Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA . Consultado el 17 de agosto de 2016 .
  3. ^ Sondas Pioneer Venus. Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA, 2005.
  4. ^ NASA. Pioneer Venus 2 , NASA Science: Solar System Exploration, 3 de febrero de 2021. Consultado el 24 de abril de 2022.
  5. ^ Paolo Ulivi y David M. Harland, Exploración robótica del sistema solar, parte 1 , La edad de oro 1957-1982, Springer Praxis, 2007 ( ISBN 978-0-387-49326-8 ) 

Bibliografía

Enlaces externos

Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Pioneer Venus 2 .