KininarunoteUn cuaderno de curiosidades

Este sitio es solo una puerta de entrada

Todo lo que hay aquí viene de cosas que otras personas investigaron, pensaron y construyeron de verdad: libros, artículos, registros históricos y la gente detrás de ellos. Si algo te llama la atención, ve a las fuentes originales que aparecen al final de la página. Tienen mucha más profundidad de la que una página como esta puede ofrecer.

¿Por qué uno de los tres astronautas del Apolo 11 tuvo que quedarse en órbita alrededor de la Luna?

Categoría: Espacio y astronomía

Julio de 1969. Michael Collins pilota solo una nave alrededor de la Luna y, cada vez que pasa por detrás, se corta la radio: no oye a la Tierra ni a sus dos compañeros, que están caminando sobre la superficie. Según el Museo Nacional del Aire y del Espacio del Smithsonian, el control de la misión dijo que nunca, desde Adán, un ser humano había conocido una soledad así[6].

¿Por qué viajaron tres personas y solo dos bajaron? La respuesta está en cómo la NASA, la agencia espacial de Estados Unidos, decidió ir a la Luna y volver. Vamos a seguir el viaje con los números de sus documentos y a volver, en cada etapa, a esa pregunta.

1. Por qué la NASA no aterrizó en la Luna con la nave entera

El 25 de mayo de 1961, el presidente John F. Kennedy propuso al Congreso de Estados Unidos (el órgano que aprueba las leyes y el dinero del país) que el país se comprometiera, antes de que terminara esa década, a «llevar a un hombre a la Luna y devolverlo sano y salvo a la Tierra»[1]. La meta tenía dos mitades, y cumplir solo una no servía.

La NASA estudió tres caminos. En el ascenso directo, un cohete gigantesco iría a la Luna, aterrizaría entero y despegaría de nuevo hacia la Tierra. En el encuentro en órbita terrestre, se armaría la nave en órbita alrededor de nuestro planeta con piezas lanzadas por separado. Y en el encuentro en órbita lunar, una nave pequeña bajaría a la superficie mientras la nave principal seguía dando vueltas a la Luna[1][2].

¿Por qué no aterrizar entero y ya? El ascenso directo pedía el cohete Nova, con un empuje de unos 12 millones de libras, mucho más que el primer escalón del Saturno V, que tenía 7,6 millones[2][3]. Una explicación del autor, que no es una frase de los documentos: si bajas a la Luna con el combustible para volver, ese combustible también pesa y hay que gastar más combustible para llevarlo hasta allí, y así en cadena. Mientras menos pese lo que aterriza, más se corta esa cadena.

Es como hacer una excursión en la que llevas tu propia agua: cada litro que cargas te hace más pesada la mochila y cansa más. La NASA resumió las ventajas de la tercera opción en tres puntos: bastaba un solo Saturno V, no hacía falta armar una nave grande en órbita terrestre y lo que aterrizaba en la Luna pesaba mucho menos[2]. La comparación tiene un límite: en la Luna no hay autobús esperando en la base de la montaña. La nave madre va dando vueltas, y hay que alcanzarla. Con ese plan, además, la nave madre no queda abandonada: uno de los tres astronautas se queda a bordo para esperar a los otros dos.

2. Cómo un ingeniero de la NASA defendió el plan de dos naves

El ingeniero John Houbolt, del centro Langley de la NASA, defendía la tercera opción. El 15 de noviembre de 1961 escribió una carta de nueve páginas a Robert Seamans, número dos de la agencia, saltándose los canales normales. Temía que le costara el empleo[1].

La carta empezaba «Un poco como una voz en el desierto» y preguntaba: «¿Queremos ir a la Luna o no?» (la traducción es mía)[1].

La idea tenía un punto débil serio: los astronautas tendrían que juntar dos naves por sí mismos, a unas 240 000 millas de la Tierra (unos 386 000 km), donde un rescate parecía remoto. En el Centro Marshall, que construía los cohetes, al principio dudaban. El 7 de junio de 1962, Wernher von Braun anunció que ese inconveniente quedaba «muy compensado» por las ventajas[1]. El 22 de junio el consejo de vuelos tripulados de la NASA apoyó la opción y el 11 de julio de 1962 la agencia anunció su elección[2]. No fue una persona sola: hubo que convencer, y convencerse, en varios centros.

3. Cómo salió el Apolo 11: una vuelta y media a la Tierra antes de partir hacia la Luna

El Apolo 11 despegó el 16 de julio de 1969 a las 9:32 de la mañana (hora de verano de la costa este de Estados Unidos) desde la plataforma 39A en Florida[4]. El Saturno V medía 363 pies, unos 110 metros[3].

No fueron derecho a la Luna. Primero dieron una vuelta y media alrededor de la Tierra. Dos horas y 44 minutos después del despegue, el último escalón del cohete se encendió otra vez durante 5 minutos y 48 segundos para empujar la nave hacia la Luna[4]. Es la manera de comprobar los sistemas cerca de casa antes de alejarse.

4. Por qué la nave apuntó a donde estaría la Luna, no a donde estaba

La Luna no está quieta: da una vuelta a la Tierra en unos 27,3 días, a un kilómetro por segundo aproximadamente, y está a unos 384 400 km de media[8]. El viaje de ida duró algo más de 73 horas, contando desde el encendido de las dos horas 44 minutos hasta la frenada de las 75 horas 50 minutos[4].

En ese tiempo, la Luna avanza cerca de 40 grados en su órbita (mi cálculo: 73 ÷ 655,7 horas × 360). Por eso la nave no apunta a la Luna que ves al despegar, sino al punto donde ella estará al llegar, como cuando le pasas un balón a alguien que va corriendo. Aquí ayuda que la Luna sigue una órbita conocida, así que ese punto se puede calcular[8].

5. Cómo frenó la nave para entrar en órbita lunar y cómo bajó el módulo lunar

Cerca de la Luna, la nave gana velocidad. Si no frenara, pasaría de largo. A las 75 horas y 50 minutos del vuelo, el motor principal se encendió en sentido contrario durante 357,5 segundos, y la nave quedó atrapada en órbita lunar[4].

A las 100 horas y 12 minutos, el módulo lunar Eagle se separó de la nave Columbia. Su motor de descenso se encendió a las 102 horas y 33 minutos[4]. Bajando, a unos 600 pies (unos 180 m), Neil Armstrong vio que el sistema de guiado de a bordo los llevaba a una zona con muchas rocas y tomó el control manual[5]. Alunizaron el 20 de julio, a las 3:17:40 de la tarde, hora de Houston[5].

6. Por qué el único motor de ascenso del módulo lunar no tenía repuesto, y qué hacía Collins mientras tanto

Armstrong y Buzz Aldrin pasaron 21 horas y 36 minutos en la Luna. Caminar fuera del módulo les llevó poco más de dos horas y media[4]. Mientras tanto, Collins seguía solo en Columbia. Los 47 minutos detrás de la Luna, sin radio, son los que cuenta el Smithsonian. Y allí está su propia opinión, muy distinta de la idea de un héroe triste: «Esta empresa se organizó para tres hombres, y considero que mi tercer puesto es tan necesario como cualquiera de los otros dos» (traducción mía)[6]. Vale la pena leerlo antes de decidir si aquello era soledad o trabajo.

Para volver a despegar, solo subía la mitad superior del módulo lunar; la inferior servía de plataforma y se quedó. Su motor de ascenso, de 3500 libras de empuje (aproximadamente 1,6 toneladas-fuerza, es decir, un empuje como el peso de 1,6 toneladas), no se movía: empujaba siempre con toda su fuerza[3]. Y era uno solo. Según un trabajo técnico de la NASA, por las limitaciones de peso no se podía tener un repuesto, así que tenía que funcionar[7].

Se encendió a las 124 horas y 22 minutos de la misión. A las 128 horas y 3 minutos, el módulo se acopló a Columbia, donde Collins esperaba[4].

7. Por qué solo el módulo de mando volvió a la Tierra

Desde detrás de la Luna, Columbia encendió su motor para volver a la Tierra. Entró en la atmósfera a una velocidad de unos 36 194 pies por segundo (unos 11 km/s), según la planificación previa al vuelo[3]. Su escudo térmico está hecho de una capa de resina que se quema y se evapora poco a poco; así el calor se va con ella y no pasa al interior[3].

La cápsula con forma de cono, el módulo de mando, pesaba 12 250 libras al despegar (unos 5,6 toneladas), contra las 33 205 libras del módulo lunar[3]. Fue la única parte que regresó. Cayó al Pacífico, cerca del portaaviones Hornet, el 24 de julio, tras 195 horas, 18 minutos y 35 segundos de misión (algo más de ocho días)[4].

8. Cómo comprobar tú mismo que la Luna se mueve, y qué documentos leer

  • Mira cómo se mueve la Luna. La Luna se desplaza entre las estrellas unos 13 grados al día hacia el este (360 ÷ 27,3, cuenta mía). Una noche despejada, con un adulto, fíjate en la Luna y en una estrella o planeta brillante cercano a la misma hora dos noches seguidas. Con el brazo estirado, un puño mide unos 10 grados. ¿Se separaron más de un puño? Si está nublado, no pasa nada: déjalo para otro día.
  • Reparte el peso. Sobre una mesa, levanta una caja vacía y luego la misma caja con unos libros dentro. Pide ayuda a un adulto si pesa mucho y no uses escaleras. Así se entiende mejor por qué convenía llevar menos peso.
  • Lee los textos originales. El dossier de prensa del Apolo 11 (Press Kit) y la historia de la carta de Houbolt (Enchanted Rendezvous) son públicos y están en inglés, en las fuentes de abajo.

Fuentes consultadas

  1. NASA, «Enchanted Rendezvous: John C. Houbolt and the Genesis of the Lunar-Orbit Rendezvous Concept», NASA SP-4504 (monografía de historia). https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/2023/04/sp-4504-enchanted-rendezvous.pdf (Discurso de Kennedy de 1961, las tres opciones, la carta de Houbolt del 15 de noviembre de 1961, la postura de Marshall del 7 de junio de 1962. Se leyó el texto completo de los pasajes citados.)
  2. NASA History, «60 Years Ago: NASA Decides on Lunar Orbit Rendezvous for Moon Landing». https://www.nasa.gov/history/60-years-ago-nasa-decides-on-lunar-orbit-rendezvous-for-moon-landing (Tres opciones, tres ventajas del encuentro en órbita lunar, fechas del 22 de junio y 11 de julio de 1962; Nova de unos 12 millones de libras de empuje, que esta página describe como «casi el doble» del Saturno V, mientras que la cifra del dossier de prensa, 7,6 millones, da una razón de unas 1,6 veces.)
  3. NASA, «Apollo 11 Press Kit» (26 de junio de 1969). https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/static/apollo50th/pdf/A11_PressKit.pdf (Datos de planificación antes del vuelo: Saturno V, modo barbacoa, motor de ascenso, módulo de mando, escudo térmico, velocidad de reentrada. El texto se extrajo del PDF y se leyeron las líneas citadas.)
  4. NASA, «Apollo 11 Mission Overview». https://www.nasa.gov/history/apollo-11-mission-overview/ (Hora de despegue, encendido hacia la Luna, frenada, descenso, estancia en la Luna, ascenso, acoplamiento y amerizaje)
  5. NASA, «50 Years Ago: One Small Step, One Giant Leap». https://www.nasa.gov/feature/50-years-ago-one-small-step-one-giant-leap (Alarma 1202, control manual, aviso de combustible, hora del alunizaje)
  6. Museo Nacional del Aire y del Espacio del Smithsonian, «Michael Collins: Alone Behind the Moon». https://airandspace.si.edu/amp-stories/michael-collins/index.html (Los 47 minutos sin radio, la frase del control de la misión y la frase de Collins)
  7. NASA NTRS, trabajo técnico sobre el motor de ascenso del módulo lunar (Harmon). https://ntrs.nasa.gov/citations/20100027321 (Un solo motor, sin repuesto por limitaciones de peso. Se leyó la ficha del registro, no el artículo completo.)
  8. NASA NSSDC, «Moon Fact Sheet». https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/moonfact.html (Distancia media, velocidad orbital media, período de 655,72 horas)

Historial de cambios

  • : primera publicación.
  • : se cambiaron la pregunta del título y los títulos de sección, se aclaró qué es la NASA y se quitaron dos detalles laterales (modo «barbacoa» y alarma 1202) para centrar el texto en la pregunta principal. Sin cambios en los datos.