| Organização | URSS |
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| Programa | Luna |
| Campo | Exploração lunar |
| Lançar | 13 de setembro de 1959 às 06:39:42 utc |
| Lançador | Luna |
| Fim da missão | 14 de setembro de 1959 às 22:02:24 utc |
| Duração | 33,5 h |
| Identificador COSPAR | 1959-014A |
| Missa no lançamento | 390,2 kg |
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| Órbita | Impacto da jornada Terra-Lua com a Lua em 14 de setembro de 1959 |
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Luna 2 (ou Lunik 2 ou Objeto 00114 ) é uma sonda espacial soviética lançada em 1959 em direção à lua . Foi desenvolvido no início da era espacial, em um contexto de intensa competição com os Estados Unidos . É a primeira espaçonave a entrar em contato com outro corpo celeste. Luna 2 marca o início da exploração do Sistema Solar por naves espaciais.
O lançamento do primeiro satélite artificial, Sputnik 1 pelo míssil balístico intercontinental soviético R-7 Semyorka ocorreOutubro de 1957. Mas já em 1955, o futuro chefe do programa espacial soviético , Sergei Korolev , planejou usar este foguete para lançar uma sonda espacial em direção à lua . Basta, segundo seus cálculos, adicionar uma etapa adicional ao míssil para atingir a velocidade de lançamento da atração terrestre ( 11,2 km / s contra 7,9 km / s para uma órbita em órbita baixa) e lançar uma espaçonave pesando algumas centenas quilogramas ao nosso satélite natural. Após o sucesso retumbante do Sputnik 1 , Korolev criou dentro de seu escritório de design, OKB-1 , três novas entidades dedicadas respectivamente a satélites de telecomunicações , missões tripuladas e sondas espaciais lunares. Esta última estrutura está sob a responsabilidade de Mikhail Tikhonravov e Gleb Maximov . Além disso, um programa que compreende uma série de missões lunares com dificuldades crescentes é elaborado pelo acadêmico soviético Mstislav Keldych . Este plano prevê:
Esta lista é submetida à Academia Soviética de Ciências e ao líder soviético Khrushchev . Um decreto formaliza o acordo dessas autoridades sobre20 de março de 1958. Korolev tinha o motor de terceiro estágio desenvolvido por Semion Kosberg , um recém-chegado aos foguetes e um desertor da aviação. Na época, o fornecedor oficial de motores de foguete, Valentin Glouchko , não conseguiu entregar a etapa desejada no prazo. O conjunto formado pela Semiorka e pelo terceiro andar "Bloco Ye" (Bloco E em alfabeto latino) recebe o codinome 8k72 mas é batizado de Luna nos lançamentos oficiais. O novo lançador pode ser colocado em órbita baixa uma carga de 4,5 toneladas contra 1,3 toneladas para a variante sem 3 e piso e enviar para a Lua massa 440 kg . La Luna, sob o nome de Vostok, foi mais tarde usada para colocar Yuri Gagarin , o primeiro homem a voar no espaço, em órbita .
Para cumprir o primeiro tipo de missão, que consiste em lançar uma sonda na lua, os engenheiros estão desenvolvendo as sondas espaciais da série Ye-1. Estes assumem a forma esférica dos primeiros satélites Sputnik com um diâmetro maior (80 cm em vez de 56 cm ) e uma massa quatro vezes maior (361,3 kg para Luna 1 ). O revestimento externo é feito de uma liga de alumínio e magnésio . Diversas antenas e sensores de instrumentos científicos são fixados na superfície da esfera perfeitamente polida. A sonda não possui meios de propulsão e é estabilizada por rotação com velocidade de 1 volta a cada 14 minutos. O interior da esfera é preenchido com nitrogênio pressurizado a 1,3 bar; um ventilador agita o gás para mantê-lo a uma temperatura entre 20 e 25 ° C , explorando a presença de fontes de calor (a eletrônica de bordo) e de frio (a face da sonda localizada na sombra). A energia é fornecida por baterias de zinco - prata . Um transmissor / receptor de rádio transmite telemetria e ciência em banda métrica a uma taxa de 1 kilobit por segundo. A sonda possui um transmissor de ondas curtas de emergência . A carga útil inclui:
Além disso, o terceiro estágio do lançador carrega uma carga de sódio que é liberada na magnetosfera em altitudes muito elevadas.
No início da era espacial, faltava confiabilidade e precisão aos lançadores. Eles explodem em vôo, a duração do tempo de combustão dos estágios, dos quais depende a precisão das trajetórias, é mal controlada e a ignição de um estágio durante o voo permanece um exercício aleatório. Um erro de 1 m / s (0,01%) na velocidade do foguete, um minuto de arco no azimute da trajetória ou 10 segundos no tempo de lançamento resulta em um desvio de 200 km ao nível da Lua. Os engenheiros soviéticos vão lançar em 1958 e 1959 seis sondas espaciais da série Ye-1 antes de atingirem seu objetivo.
Na primavera de 1958, o chefe do programa espacial soviético , Sergei Korolev , soube que os Estados Unidos , com o qual a União Soviética havia iniciado uma corrida de prestígio , se preparavam para enviar uma sonda à Lua durante o período do programa Pioneer. . Embora o terceiro estágio desenvolvido por Kosberg não esteja totalmente desenvolvido, Korolev está preparando o lançamento de uma sonda lunar Ye-1 na data programada para o lançamento da sonda espacial americana; a trajetória calculada pela equipe soviética é mais curta e a sonda soviética chegará antes da sonda americana. Para este lançamento, como para todos os seguintes, os soviéticos só revelam a missão e seu conteúdo após o fato e somente se forem bem-sucedidos, enquanto os americanos anunciam com antecedência a data e os objetivos de suas sondas espaciais. Os fracassos soviéticos são assim ocultados, acentuando a impressão de domínio da astronáutica soviética durante os primeiros anos da era espacial. Em 17 de agosto, o dia em que a primeira sonda lunar Pioneer americana foi lançada, o lançador americano explodiu em vôo. Korolev decide adiar seu próprio lançamento para melhorar a confiabilidade do lançador. O primeiro lançamento da sonda lunar soviética ocorre em23 de setembro, mas falha. Um problema de ressonância faz com que o lançador se desintegre durante o vôo. No dia da segunda tentativa americana, o11 de outubro, Korolev também tem um lançador pronto. O terceiro estágio do lançador da sonda Pioneer 1 americana falhou novamente, mas o foguete soviético lançado imediatamente foi novamente vítima do fenômeno de ressonância. O problema é corrigido e uma terceira tentativa é feita em4 de dezembro. O lançamento falhou novamente após uma falha da bomba turbo injetando oxigênio na câmara de combustão do terceiro estágio. Os americanos também não têm sorte com seu arremessador desde suas duas tentativas de8 de novembro e 6 de dezembro também falhar.
Durante a quarta tentativa soviética, o 02 de janeiro de 1959, todos os estágios do lançador cumprem seu papel e a sonda finalmente consegue se desvencilhar da órbita da Terra. Mas a trajetória seguida não é perfeita, pois a parada da segunda etapa, que é rádio-controlada, é disparada tarde demais. A sonda que iria cair na Lua passa a 5.965 km e é colocada em uma órbita heliocêntrica . É, portanto, um meio-sucesso para a equipe de Korolev, mas as autoridades soviéticas se apressam em anunciar que a sonda cumpriu perfeitamente os objetivos definidos para ela ao atingir três primeiros: sair da órbita terrestre, voar uma curta distância sobre a Lua e colocar-se em uma órbita heliocêntrica. Na época, a sonda era chamada de Mechta (sonho em russo), mas será renomeada para Luna 1 um ano depois . Seus instrumentos permitem descobrir o vento solar . Nenhum campo magnético significativo de origem lunar é demonstrado e o fluxo de micrometeoritos acaba sendo muito mais fraco do que o esperado. Dois meses depois, os americanos, por sua vez, conseguiram voar sobre a Lua (missão Pioneer 4 ). A sonda lunar soviética é ligeiramente modificada (versão Ye-1A carregando uma armadilha de íons projetada por Konstantin Gringauz no hemisfério oposto às suas antenas) e é lançada em18 de junho de 1959. Mas esta quinta tentativa falha porque o lançador é vítima de uma falha de um de seus giroscópios .
A sexta tentativa ocorreu em 12 de setembro de 1959, após o lançamento do Cosmódromo de Baikonur ter sido adiado três vezes. Como Luna 1, ela lança o13 de setembrouma nuvem laranja de sódio gasoso que facilita o acompanhamento de sua trajetória e mais uma vez possibilita o estudo do comportamento do gás no espaço. Nesse mesmo dia, após 33 horas e 30 minutos de vôo, a sonda Luna 2 para de emitir sinais de rádio ao atingir a lua. Seu ponto de impacto está localizado na região lunar de Palus Putredinis , a leste do Mare Imbrium , entre as crateras Arquimedes e Autolycos . Este local, que mais tarde será denominado Sinus Lunicus em memória da sonda Luna 2, está localizado a aproximadamente 0 ° de longitude e a latitude norte de 29,1 °. Trinta minutos depois, o terceiro estágio de seu foguete também cai na lua. Dada a velocidade estimada do impacto ( 3,3 km / s , ou mais de 10.000 km / h ), a sonda Luna 2 e o terceiro estágio de seu foguete provavelmente vaporizaram no momento do impacto. Do ponto de vista científico, o Luna 2 ficará para a história como a primeira sonda a comprovar a presença do vento solar no espaço graças à sua armadilha iônica . Também confirmou a ausência do campo magnético da Lua (detectável) e revelou a ausência de um cinturão de radiação ao redor da lua.
Pela primeira vez, um dispositivo feito pelo homem atinge a superfície de outro corpo celeste. A sonda falha. Todos os instrumentos científicos funcionaram perfeitamente e a ausência de um campo magnético lunar significativo é confirmada. Krushchev usa esta nova prova da superioridade da técnica soviética, oferecendo ao presidente Eisenhower o15 de setembro, durante uma estadia nos Estados Unidos, uma réplica de esferas adornadas com símbolos soviéticos que caiu na lua com a sonda.