Otras puñetas cosmonauta-simiescas:

Glosado de las Pág. 152 y 158 del excelente libro "La carrera espacial" de Alberto Marcos. Ham el chimpancé más alegre de la Nasa fue lanzado el 31 de enero de 1961 en la cápsula Mercury-2 (y el cohete Redstone).
Por fallo del regulador de velocidad, el vuelo ascendente continuó hasta agotar el comburente, alcanzando la cota de 256 Km. en un vuelo de 16 minutos y 39 segundos en lugar de los 15 previstos.
Debido al exceso de vuelo ascendente, Ham disfrutó de 7 minutos de ingravidez antes de padecer una aceleración de reentrada de 15 g ( > 15 gravedades = tomad vuestro peso y multiplicadlo por 15. ¡A ver si lo aguantais tan bien como Ham!).
La caída en paracaídas sobre el Atlántico tuvo lugar a 209 Km. del punto calculado, a pesar de lo cual Ham fue rescatado sano y salvo.
Y el 29 de noviembre de 1961, le tocó el turno al chimpancé Enos. El lanzamiento a bordo de un cohete Atlas-5 y una cápsula Mercury tuvo la mala suerte (¡Murphy otra vez!) de sufrir dos averías. La primera es lo que se llama coloquialmente una putada: el mecanismo Pavloviano de castigo premio destinado a dirigir las acciones de Enos se puso a funcionar justo al revés de cómo debía. Esto se me antoja un evidente precedente de la disfunción del famoso HAL de 2001 odisea del espacio. Y una vez más, la personalidad de una mascota puso en su sitio la pretensión de sus mentores. A pesar de recibir descargas leves al dirigir adecuadamente su nave, o azucarcillos al hacerlo mal, Enos se portó como un caballero y mostró una presencia de espíritu que muchos cosmonautas humanos firmarían para sí. Luchó como un valiente y siguió las instrucciones adecuadas para llevar su nave a buen puerto.
El segundo fallo resultó en una inestabilidad de la nave por la que abortaron la tercera revolución circumterrestre.
Enos amaró felizmente a 400 Km. al sur de las islas Bermudas, donde fue recogido por el buque de rescate, a bordo del cual demostró gran alegría por el regreso.
Mis artículos relacionados: Laika; Belka y Strelka

Florencia in tempore (mejorada)

Ya había mostrado esta foto en forma de gif.


La foto general (sin pulsar) la tomé en septiembre de 2007.

La que aparece al pulsar (en el centro) fue tomada por mi padre en 1960, un año antes de que yo naciera. Se trataba de una diapositiva decolorida por el tiempo (siempre lo mismo) que recompuse como pude para hacer el montaje.

Primer viaje de ida y vuelta a la tierra con seres vivos:

Se trata del Sputnik-5. Llevaba a bordo a 2 perritas, Belka (ardilla) y Strelka (flechita), un conejo, 2 cobayas, 28 ratones blancos y negros, insectos, cultivos biológicos y semillas.

Despegó el 19 de agosto de 1957.

La temperatura osciló entre 17º y 20º C
La presión se mantuvo en 760 mm
La humedad pasó del 21 al 25%
Las pulsaciones de Belka se doblaron durante el despegue y las de Strelka se cuadruplicaron.
Belka vomitó en la cuarta órbita

La nave volvió al día siguiente (20 de agosto) después de 18 revoluciones a la Tierra.

Todos los “cosmonautas” volvieron con vida.

Me parece obligado un homenaje a todos los perros cosmonautas (y un roedor) que precedieron clandestinamente al ser humano. Aquí van sus nombres:

Laika (ladradora)
Pchelka (abejita)
Mujka (mosquita)
Belianka (blanquita)
Pestraya (pintada)
Otvazhnaya (valiente)
Snezhinka (cristal de nieve)
Marfusha (martita) - roedor
Strelka (flechita)
Belka (ardilla)
Shutka (broma)
Kometa (cometa)
Chernushka (negrita)
Zvezdochka (estrellita)

Artículos míos relacionados: Los chimpancés Ham y Enos.

La malograda perrita Laika

Mapa de "Marte rojo" de Kim Stanley Robinson

Estas rutas y carreteras, autopistas e incluso vías de tren son las que deduje de la lectura de "Marte rojo" de Kim Stanley Robinson. Me costó lo suyo plasmar las indicaciones sobre los dos mapas que se alternan en esta imagen. Compañeros de lectura, ¡qué la disfruteis!

Esto viene a cuento de que ayer hablé de este maravilloso libro.
Para los impacientes, pongo los dos mapas alternativos a continuación a salto de clic (clica en la imagen).

Sistemas de gobierno alternativos

Referencia: Marte azúl – Kim Stanley Robinson (no os perdais el mapa referencial que escribí mañana)

Después de colonizar marte fisicamente, los terranos se enfrentan al problema de organizar su nueva sociedad. El gran reto es elegir su forma de gobierno. Estas son algunas de las ideas que surgen cuando se reunen todas las facciones políticas marcianas. Evidentemente (está en la naturaleza humana), todas están enfrentadas por su particular visión de en lo que debe convertirse el mundo que estan creando. Y lo más dificil es romper con la tradición según lacual:

Cuando tienes una nación formada por un montón de grupos que se miran con recelo, y uno de ellos está en clara mayoría, tienes lo que llaman «votación por censo», en la cual los políticos representan a sus grupos y obtienen sus votos, y los resultados de las elecciones son siempre sólo un reflejo numérico. En esa situación, el resultado se repite una y otra vez, de manera que el grupo mayoritario monopoliza el poder, y las minorías se sienten impotentes y con el tiempo se rebelan. Algunas de las guerras civiles más cruentas de la historia empezaron en esas circunstancias.

Maneras de limitar el abuso de(l) poder:

Descentralización: Cada ciudad estado es practicamente independiente en todas sus leyes o falta de ellas (anarquía). Pero por encima de todas ellas existen unas normas (leyes) fundamentales mínimas que aseguran el bienestar de los ciudadanos de todo el planeta. Algo así como los derechos humanos.

Poliarquía: Sistema madisoniano (James Madison fue un teórico y político estadounidense, en cuya obra fundamental «El Federalista» sentó las bases institucionales de la democracia norteamericana) de controles y equilibrio, de manera que el gobierno sea algo así como un entrelazamiento de fuerzas en competencia. La denominan poliarquía, y reparte el poder entre el mayor número posible de grupos. Teoría Madisoniana: esfuerzo por establecer un compromiso entre el poder de las mayorías y el de las minorías, entre la igualdad política de todos los ciudadanos adultos, por un lado, y el deseo de limitar su soberanía por el otro.

Desprofesionalización: Conviertes una buena parte de la labor gubernativa en una obligación pública, como la de ejercer como jurado, y reclutas por sorteo a ciudadanos corrientes para ocupar los cargos durante períodos cortos. Reciben orientación profesional, pero son ellos quienes toman las decisiones. Nunca se ha llevado a la práctica. Sin embargo, vale la pena considerarlo. Tiende a convertir el poder más en una carga que en una ventaja. Un día recibes una carta y, oh, no, te ha tocado servir dos años en el congreso. Es una lata, pero también es una distinción, la oportunidad de añadir algo al discurso público. El gobierno de los ciudadanos.

Estructuras políticas equilibradas: Otra manera de limitar el abuso de poder de las mayorías es votar mediante alguna versión del sistema electoral australiano, en el que los votantes eligen dos o más candidatos en orden de preferencia, hasta tres opciones. Los candidatos obtienen un número determinado de puntos según el orden que ocupan, de manera que para ganar las elecciones tienen que recurrir a gente que no es de su partido. Eso tiene un efecto moderador en los políticos, y a la larga crea una confianza entre los distintos grupos que no existía antes.

Aqui se habla de lo que son y han sido los gobiernos humanos.

¿Por qué necesitan varias etapas los cohetes espaciales?

Pag. 83 de "La carrera espacial" de Alberto Marcos.

Como ya señalé hace unos días, Tsiolkovski ya había observado que el empuje del motor cohete depende de la masa de los gases quemados por la velocidad con que son expelidos. Pero para conseguir mayor velocidad de salida de los gases hay que aumentar la temperatura de combustión. La primera conclusión es que es conveniente emplear varios motores pequeños, que son más fáciles de refrigerar que uno grande.
En 1948, los rusos (con la colaboración de los científicos alemanes del tercer reich abducidos para el bloque comunista) desarrollaron el RD-100 que quemaba queroseno en atmósfera de oxígeno líquido alcanzando 3.420º C, expeliendo los gases a la velocidad de 2.940 m/s y proporcionando un empuje de 27 Tm-f.
Siendo pragmáticos, podríamos conseguir un factor de mérito de ln 5 por lo que la velocidad del cohete sería según Tsiolkovski:

Vf = Vg ln (Mi / Mf)

2.940 . ln 5 = 2.940 . 1, 61 = 4.732 m/s

¡Que es un poco más de la velocidad circular!
Siendo la velocidad circular, la necesaria para salir de la órbita terrestre = 8 Km./s.

La siguiente deducción es sencilla y recuerda un tanto la estratagema del barón de Munchausen (Münchhausen) para ir a la luna o salir de una ciénaga tirándose de la coleta hacia arriba.
Si un cohete no es suficiente potente para salir de la tierra, pongamos uno sobre otro para que el segundo se dispare cuando ya lleva la velocidad del primero.
La ecuación de Tsiolkovski se convierte ahora en:

Vf = V0 + Vg ln (Mi / Mf)

Donde V0 es la velocidad a partir de la que se dispara el siguiente módulo. 0 para el despegue de la primera etapa y 4.732 m/s para la 2ª en este caso.

El primer cosmonauta: Laika

Notas previas:
Cosmonauta: ser vivo que sale al "cosmos".
Astronauta: el que pisa un "astro".

Hasta ahora (y en buena consonancia con los parámetros de la guerra fría), los americanos son astronautas (han pisado la luna) y los rusos siguen siendo cosmonautas.

Hablemos de los padecimientos (necesarios no, pero útiles sí) de la perrita Laika (ladradora). Por lo pronto fue adiestrada por el Dr. Oleg Grazenko (1918-2007) en base a los estudios de Pavlov (el premio Nóbel Ivan P. Pavlov [1948-1936]). Todos recordareis la visión del perro abierto en canal llenando de bilis una bolsa de plástico al sonido de un pitido. ¡Pobre Laika!

Dado que no había posibilidad de vuelta a la tierra (la nave no disponía de retrocohetes), la ración del 7º día estaba envenenada para evitarle la muerte por asfixia. Sin embargo, un fallo hizo que la cápsula no se desprendiera de la segunda etapa del lanzador por lo que no pudo girar para disipar el calor. La temperatura de la cabina subió entonces hasta los 40º y esto añadido al estrés provocó la muerte de la perrita entre las 5 y 7 horas de viaje, durante la 5ª revolución a la tierra.
¡Pobre, pobre Laika!

Artículos míos relacionados:

Los chimpancés Ham y Enos

Las perras Strelka y Belka

Ley de Murphy: Lloyd Mallan y el 1º satélite artificial solar

Lloyd Mallan: Es el inventor de la Ley de Murphy en su libro (1955) “Hombres, cohetes y ratas espaciales” – Men, Rockets and Space Rats – (Ed. New York Press).

La ley de Murphy: Si algo puede salir mal, saldrá mal.

Pero lo que más me gusta es la apostilla: Y sino, también.

Durante la guerra fría, y por lo tanto la carrera espacial, Mallan era un escritor tan obcecadamente “antirojo” que testificó ante el congreso de los EEUU que la sonda soviética Lunik no existía, tal y como lo demostraba en su libro The Big Red Lie (1959).
La sonda Lunik (11 de Octubre de 1958) fue el primer intento ruso de alcanzar la luna. Falló por 6000 Km. (al centro de la luna) pero se convirtió así en el primer ingenio artificial satélite del sol. Dado que la frecuencia en la que emitía era muy débil y cercana al ancho de banda televisivo, era muy difícil de detectar su señal. La nube de 1 Kg. de sodio gaseoso que expulsó como señal visible para los escépticos era tan débil (6ª magnitud) que tampoco resultó definitoria. Esto dio lugar a la teoría de la conspiración por la que se negaba su existencia.

Para este artículo me inspiré del excelente libro "La carrera espacial" de Alberto Marcos.

Efecto de la cavitación en la velocidad real del cohete

Pag. 72 del excelente libro "La carrera espacial" de Alberto Marcos: En lugar de Mach-7, el V-2 alcanzó realmente 6000 Km / h.

Esto fue debido a que el V-2 se utilizó más como proyectil (con el debido roce contra la baja atmósfera) que como cohete (interespacial).
Y cuando un proyectil se desplaza a alta velocidad por un fluido se produce el fenómeno llamado de cavitación:

Cavitación = se crea una cavidad temporal, una depresión por vacío (el aire no tiene tiempo de rellenar el espacio que deja atrás el proyectil al ir tan rápido) detrás del bólido que tiende a desacelerarlo por succión. El movimiento turbulento del aire que sigue al proyectil para rellenar el vacío que deja, da lugar al silbido característico de los proyectiles de artillería.

Velocidad teórica del V-2 en función de su factor de mérito

En la pagina 70 del excelente libro "La carrera espacial" de Alberto Marcos se habla de la bomba cohete V-2, el primer cohete capaz de viajar por la estratosfera puesto que lleva su propio comburente.
La Tª en la cámara de combustión es de 2600º C por lo que la velocidad de expulsión de los gases llega a 1970 m/s.
El V-2 va estabilizado en sus tres ejes por giroscopios que actuan sobre timones aerodinámicos y aletas de tobera.
En la fig. 6 de la pag 71 vemos que su peso (total se entiende) era de 12, 9 Tm.
En la pag 72 se nos dice que su factor de mérito era de 1, 17 (con un peso de propergol de 8, 9 Tm) de lo que el autor deduce que el V-2 podía alcanzar una velocidad de Mach-7.
Desglosémoslo:

Peso V-2 = Mi = 12, 9 Tm = M propergol + Mf = 8,9 + Mf =>

Mf = 12, 9 - 8, 9 = 4 Tm = Masa de la nave vacía (después de expeler el propergol).

Tenemos pués Mi = 12, 9 Tm y Mf = 4 Tm

El factor de mérito del V-2 es entonces:

Ln (Mi / Mf) = Ln (12, 9 / 4) = ln 3, 225 = 1, 17 Q. E. D.

Deduzcamos ahora que el V-2 podía efectivamente alcanzar el Mach-7:

Vf = Vg Ln (Mi / Mf) = 1970 (m / s) . 1, 17 = 2305 (m/s) = 2305 . 3600 (m / 3600s) =

8297640 m/ h ≈ 8300 Km/ h

V sonido (20 ºC) = 344 m / s = 344 . 3600 (m / 3600s) = 1238,400 Km / h = Mach-1

Vf / V sonido = (8300 / 1238) Km / h = 6, 7 Machs ≈ practicamente Mach-7 Q. E. D.

¿Que "gasolina" utilizan los cohetes espaciales?

Propergol = Propulsor mediante ergoles (Ergón = energía). Lleva el combustible (hidrógeno) + el comburente (O2l = oxígeno líquido) para poder reaccionar en el vacío mediante reacciones exotérmicas (combustión).

Rendimiento:
1 – Empuje proporcional a la velocidad de salida de los gases finales.
2 – La velocidad de salida de los gases es proporcional a la Tª que alcanzan.
3 – Para una Tª dada, la velocidad de salida de los gases es inversamente proporcional a su masa molecular.
4 – El empuje mejora si se inyecta mayor cantidad de la que puede reaccionar del propergol más liviano (hidrógeno) > porque, aunque no reacciona, sale a la misma Tª que el resto de los gases reforzando el empuje.
≡ La relación entre las masas de los ergoles (combustible y comburente) no debe ser estequiométrica = proporcional a la relación en peso entre las cantidades de los elementos que intervienen en la reacción.

Para este artículo me inspiré del excelente libro "La carrera espacial" de Alberto Marcos.

¿Cuánto combustible tiene que llevar un cohete para levantar el vuelo?

Para los que habeís leído el excelente libro "La carrera espacial" de Alberto Marcos, desmenuzo algunos cálculos que se dejan en el aire (pag. 53):

Ecuación de Tsiolkovski (1857-1935):

Vf = Vg ln (Mi / Mf) ;

Vf = velocidad final del cohete al concluir la combustión
Vg = velocidad de los gases con respecto al vehículo
Mi = Masa inicial del vehículo antes de iniciarse la combustión
Mf = Masa al agotarse el combustible = masa del vehículo vacío.

Factor de mérito del cohete = ln (Mi / Mf)

El cohete alcanza la velocidad de sus exhaustaciones cuando Vf = Vg

Esto es: ln (Mi / Mf) = 1
O sea: Mi / Mf = e = 2, 718
Es decir: Mi = 2, 718 Mf

Conclusión: Para levantar cada tonelada de peso muerto (Mf = 1Tm) el cohete necesitará 1, 718 Tm (Mi – Mf = 2, 718 - 1) de gases propelentes licuificados, casi el doble de la “carga útil”.

¿Es cara la investigación espacial?

Para los que piensan que se gasta demasiado dinero en investigación espacial. Un dinero que se debería invertir en los problemas terrestres:
“Los humanos han llegado a lo que son gracias a un impulso interno que les hace perseguir la belleza y el conocimiento, aunque su adquisición no resuelva problemas urgentes para nuestra sociedad”.

Tres odiosas comparaciones:

1 – 1977 a 1989: Proyecto = Sondas Viajero 1 y 2. Destino: los planetas exteriores; Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno con sus lunas y anillos.
Coste: 600 millones $ (1989) = coste diario en la Defensa Nacional de EEUU

2 – 2008: Investigación espacial en España.
Coste: 206 millones € al año = centésima parte de lo que gastan los españoles en juegos de azar (un impuesto voluntario)= milésima parte de lo que se fuman los españoles (inútil y mortal).

3 – 1993: Reparación del Telescopio Espacial Hubble (grandes aportaciones al conocimiento de la humanidad).
Coste: 800 millones $ = coste del Departamento de Defensa de EEUU en dos días.

Para este artículo me inspiré del excelente libro "La carrera espacial" de Alberto Marcos.

¿Aterrizar o alunizar?

Aterrizar es genérico para todos los planetas en los que se toma tierra de ese planeta. No confundir la tierra (genérico) con la Tierra (planeta).Aterrizar en la Luna = tomar tierra en la Luna.
Aterrizar en la Tierra = tomar tierra en la Tierra.
Amerizar en el mar de cualquier planeta.
Los aviones anfibios "amarran" (sobre el mar) y la aviación embarcada "anavea" (sobre la cubierta del portaaviones).

Aterrizar en cualquier planeta es siempre mejor que vernos envueltos en un sinfín de designaciones terminológicas absurdas:
Alunizar; avenerizar; atitanizar o Amartizar (o mejor Aaresizar, por tratarse del planeta del dios de la guerra griego Ares según se explica muy bien en la trilogía sobre una areofanía de marte de Kim Stanley Robinson).

Me parece lógico. ¿A vosotros no?

Para este artículo me inspiré del excelente libro "La carrera espacial" de Alberto Marcos

En la foto superior podemos ver como transcurre un mes entero en la luna, viendo lo que los humanos llamamos las fases lunares, pero lo que me llamó la atención para publicarla es que en esta foto se puede apreciar, el movimiento que traza el eje de la misma. Espero que os guste.

Primera novela de ciencia ficción científica

Como ya dije en este blog, la más antigua "novela" de ciencia ficción conocida es La epopeya de Gilgamesh.
Pero esta es la primera que conozco que utiliza la ciencia de su tiempo (aunque para parodiarla) para elaborar una novela de ciencia ficción con todas las de la ley.
Luciano de Samosata (125 – 192) > La historia verdadera = Alethes Historia
Trata de una guerra entre los habitantes de la luna y los del sol, motivada por una colonia lunar en el Lucero del Alba, ayudados por ejércitos porcedentes de la Osa Mayor, de la estrella Sirio y de la Vía Láctea.