Lunes, 8 abril 2013
Astronáutica

Gran Enciclopedia de la Astronáutica (66): Beacon

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Beacon

Satélite; País: EEUU; Nombre nativo: Beacon

La idea del programa Beacon, protagonizado por esferas inflables de 12 pies (3,66 metros) de diámetro, surgió poco después del espectacular lanzamiento del Sputnik-1 soviético. Este tipo de satélites tendría la ventaja de ocupar poco sitio durante el despegue (estaría plegado) y de pesar también muy poco, características muy atractivas por la escasa potencia de los cohetes estadounidenses en el comienzo de la era espacial.

En cuanto a sus objetivos, aunque un globo en órbita podría ser empleado para estudios científicos de la densidad del aire a gran altura (más de 600 Km, durante dos semanas), si fuese lo suficientemente grande podría asimismo ser visto desde tierra con facilidad (incluida la Unión Soviética), circunstancia que restituiría en parte el prestigio perdido por los Estados Unidos.

Una esfera de ese tamaño sería mucho mejor que las pequeñas (18 a 50 cm) previstas para cabalgar a bordo de cohetes Vanguard, de manera que la puesta en práctica de este proyecto recibió una considerable atención. Una vez decidido que podría viajar en un cohete Juno-I, se reservó uno de ellos para la misión. Sin embargo, el Jupiter-C44, de los 12 fabricados, acabará siendo utilizado para poner en órbita al Explorer-4, de modo que el Beacon deberá esperar y ser reasignado al último vehículo disponible, el Jupiter-C49.

[Img #12905]El globo estaba hecho de varias capas de aluminio y mylar, y durante el despegue se encontraría plegado en un compartimiento reducido situado sobre el último motor del cohete Juno-I (la cuarta etapa). El Beacon estaba dotado de un transmisor y de un quinto motor, el cual sería empleado en el apogeo para situar lo más arriba posible su órbita, prolongando su vida útil.

Para el inflado del globo, se transportaría una carga de nitrógeno a presión. El sistema de inflado fue probado por el Langley Research Center en cámaras de vacío y también gracias a los vuelos de varios cohetes sonda Nike-Cajun. Por ejemplo, el 24 de abril de 1958, uno de estos vehículos despegó desde la isla de Wallops para ensayar el despliegue. Sin embargo, el globo no logró salir del contenedor. Al día siguiente, en cambio, otro Nike-Cajun repitió la prueba, esta vez con éxito. El 11 de septiembre de 1958, un nuevo Nike-Cajun lo volvió a intentar, pero el globo no fue expulsado del cohete y por tanto no pudo hincharse. La razón pareció radicar en la inestabilidad del cono delantero del Nike-Cajun.


Después de todas estas pruebas, la NASA decidió llevar a cabo el lanzamiento del primer Beacon orbital, de sólo 4 Kg de peso. El despegue del Beacon-1, sin embargo, resultó ser un fracaso el 23 de octubre de 1958. Un fallo indeterminado provocó la separación o destrucción de las etapas superiores del Juno-I y del propio satélite cuando todavía estaba funcionando el motor de la primera etapa Redstone. Una vibración extraña detectada por los acelerómetros a los 90 segundos del despegue fue la única pista disponible en un cohete con escasa instrumentación. A los 149 segundos, quizá debido a una resonancia inesperada, a problemas en la rotación de la plataforma de la carga útil o a un excesivo calentamiento por rozamiento aerodinámico, se produjo la pérdida de los elementos superiores y el estallido del cohete. Finalizada de este modo la misión, el próximo Beacon deberá esperar a la llegada del nuevo Juno-II, debido a que todos los Juno-I habían sido ya utilizados.

Mientras tanto, la NASA lanzó otro Nike-Cajun el 28 de enero de 1959. Solucionados los problemas de inestabilidad del cono delantero del cohete sonda, el experimento resultó ser satisfactorio, y ello abrió las puertas para el lanzamiento de la versión orbital del globo (el futuro Beacon-2).

Como su fallido antecesor, el Beacon-2 consistió en una esfera inflable de 3,66 metros de diámetro, pensada para estudios de la densidad del aire a grandes altitudes, y utilizable como baliza óptica en órbita. El bajo peso del satélite (4,5 Kg) y el tipo de órbita elegido posibilitaron omitir la cuarta etapa Baby Sergeant del lanzador, si bien la carga útil total en el espacio pesará unos 38 Kg, sumando los equipos de expulsión e inflado del globo, la tercera etapa gastada y un transmisor unido a ella.

[Img #12906]
A pesar de todo, siguiendo la estela del Beacon-1, su sucesor tampoco conseguirá alcanzar la trayectoria prevista, el 15 de agosto de 1959. La telemetría indicó un agotamiento prematuro del combustible de la primera etapa Jupiter, además de un fallo de orientación y guiado en las fases superiores. El cohete, por tanto, acabó reentrando y destruyéndose, tras alcanzar un apogeo elevado, pero no sin antes permitir la separación del globo y el inflado de éste, que al menos demostró el diseño adecuado del mecanismo correspondiente.

Los científicos habían instalado también dos bengalas en la etapa superior del cohete, las cuales fueron liberadas a 965 Km de altitud sobre el océano Atlántico. El experimento, que implicó la toma de fotografías desde tierra, ayudaría a determinar con mayor precisión la posición geográfica de la isla Bermuda.

Así terminaba el programa Beacon, si bien la NASA aún tratará de lanzar otros globos al espacio durante los meses siguientes, en el marco de los programas Explorer y Echo.

Nombres

Lanzamiento

Hora (UTC)

Cohete

Polígono

Identificación

Beacon-1

23 de octubre de 1958

03:21:04

Juno-I (RS/CC-49)

Cabo Cañaveral LC5

-

Beacon-2

15 de agosto de 1959

00:31:00

Juno-II (AM-19B)

Cabo Cañaveral LC6B

-





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