Historia


En el último programa de Un Punto Azul, entre otros muchos temas, hablamos de los famosos bolígrafos de la Nasa y los lápices de los rusos.

Yo estaba convencido de que la historia era verdadera e incluso creía recordar que lo había leido en la web de la Nasa.

He estado comprobándolo nuevamente y se trata de una “leyenda urbana”.

Al principio de la carrera espacial, tanto los rusos como los americanos, utilizaron lápices en la naves espaciales, pero se dieron cuenta que las puntas de grafito se rompían con facilidad y podían producir cortocircuitos en los sistemas eléctricos.

La Nasa encargó un estudio para fabricar bolígrafos que pudieran ser usados en el espacio pero debido al coste previsto abandonó la idea.

Fue la empresa Fisher Pen, Co. la que diseñó y construyó los bolígrafos, llamados Space Pen y posteriormente se los ofreció a la Nasa.
Desde entonces tanto los americanos como los rusos los usan en la misiones espaciales.

Pero, hete aquí mi sorpresa, que buscando información sobre el tema me encuentro con un artículo en la web de la Agencia Espacial Europea (ESA), escrito por Pedro Duque en una nave Soyuz rusa en el que habla del tema comentando que los rusos usan bolígrafos normales y que funcionan correctamente en el espacio.

De hecho el artículo lo escribió con un boli de propaganda de la ESA.

Aquí tenéis en enlace:

http://www.esa.int/esaCP/SEM5CO7O0MD_Spain_0.html

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A finales del año 1900, unos pescadores de esponjas de la isla griega de Anticitera descubrieron los restos de un barco hundido con gran cantidad de estatuas y objetos greco-romanos datados posteriormente en el siglo I a.C.

Entre los objetos rescatados había lo que parecía un extraño mecanismo de bronce que junto con el resto de los objetos fue enviado al Museo Arqueológico Nacional de Atenas.

Allí fue tratado como una curiosidad hasta que, en 1951, el físico e historiador inglés Derek de Solla Price lo estudió a fondo y llegó a la conclusión de que era una especie de máquina de predecir eclipses. La revista “Scientific American” publicó en junio de 1959 un artículo de Sella Price sobre el mecanismo. En un principio no fue tomado muy en serio puesto que no se creía que los griegos del siglo I a.C. dominaran la tecnología relojera necesaria para fabricarlo.

Mucho más recientemente, en 2005, el mecanismo fue estudiado mediante tomografía de rayos X de alta resolución y resultó ser mucho más complejo de lo que hasta entonces se creía. Está constituido al menos por cinco cuadrantes, varias agujas móviles y unas 30 ruedas dentadas. Todo el conjunto se movería mediante una manivela. Tiene ruedas dentadas realizadas con una precisión no alcanzada hasta el siglo XVI. Así mismo contiene engranajes diferenciales como los que se utilizan en nuestros coches actuales para permitir que en las curvas las ruedas giren a diferentes velocidades. El engranaje diferencial fue reinventado por el inglés James Starley, en 1877. (más…)

En febrero de 1990, cuando la sonda Voyager 1, en su viaje hacia el exterior del sistema solar, se encontraba a 6,000 millones de kilómetros de la Tierra, más allá de la órbita de Neptuno, alguien propuso a la NASA tomar una fotografía de nuestro planeta.
La NASA en un primer momento no entendía qué sentido tendría fotografiarla desde tan lejos. La Voyager giró hacia la Tierra y tomó la imagen más lejana que hayamos visto de nuestro mundo.
En ella aparecía la Tierra como un punto azul casi imperceptible.
A la foto se le conoce desde entonces como “Ese pequeño punto azul pálido”

El hombre que había tenido la idea era Carl Sagan y sobre esa imagen escribió el siguiente comentario:

Echemos un vistazo a ese pequeño punto. Ahí está. Es nuestro hogar. Somos nosotros.
Sobre él ha transcurrido y transcurre la vida de todas las personas a las que queremos,
la gente que conocemos o de la que hemos oído hablar y de todo aquel que haya existido.

En él conviven nuestras alegrías y nuestros sufrimientos,miles de religiones, ideologías y doctrinas económicas, cazadores y recolectores, héroes y cobardes,creadores y destructores de civilizaciones,reyes y campesinos, jóvenes parejas de enamorados.

Madres y padres, prometedores hijos,inventores y exploradores, profesores de ética,políticos corruptos,superstars, líderes supremos, santos y pecadores de toda la historia de nuestra especie han vivido ahí…
sobre esa mota de polvo suspendida en un haz de luz solar.

Carl Sagan nació en Nueva York en 1934. Hijo de inmigrantes rusos, ya desde pequeño mostró gran interés por la ciencia y especialmente por la astronomía. Fue también un gran lector de ciencia-ficción.  Estudió física en la universidad de Chicago donde se doctoró en astronomía y astrofísica.

(más…)

Desde los tiempos de la carrera espacial entre los EEUU y la URSS ha habido grandes críticas a los gastos derivados de la exploración especial. Se ha dicho que ese dinero hubiera sido mejor invertirlo en reducir el hambre en el mundo, por ejemplo.

Hay que tener en cuenta que la carrera espacial tuvo al principio una motivación política y militar. Ninguna de las dos superpotencias quería que la otra dominara el espacio porque temían que pudieran usarlo como plataforma de ataques nucleares.

El final de la guerra fría y la caída de la URSS supusieron el inicio de la colaboración espacial entre las potencias y de la exploración espacial con fines científicos.

Los costes de la exploración del espacio no son tan altos como parecen. Este año, por ejemplo, los presupuestos de la NASA equivalen al 2,7% del gasto militar de los EEUU. (19.000 M$ contra 708.000 M$)

Es cierto que el proyecto Apollo, que puso al hombre en la Luna, supuso un gasto proporcionalmente mayor pero aún así se calcula que los “retornos de la misión”, como los llaman los economistas, fueron de más de 20 dólares por cada dólar invertido.

Aparte de los beneficios puramente económicos se han derivado muchísimos más en los ámbitos científicos y tecnológicos. Los retos que ha habido que resolver han creado nuevas tecnologías, nuevos sistemas y nuevos materiales. En definitiva ha habido que buscar nuevas soluciones a nuevos problemas.

Lógicamente ha supuesto un gran avance en la Ingeniería Aeroespacial.

La necesidad de reducir el peso y el volumen de los equipos electrónicos abordo de las naves impulsó el desarrollo de los circuitos integrados y los chips. Tecnología que posteriormente supuso una revolución en la Electrónica, las Telecomunicaciones, la Informática y la Robótica.

La medicina espacial ayudó considerablemente al desarrollo de las técnicas de exploración biomédicas como la resonancia magnética, los Tacs, las ecografías, los termómetros digitales, la cirugía láser, las máquinas de diálisis, los audífonos, la telemedicina y un largo etc.

La Meteorología ha cambiado radicalmente a partir del uso de los satélites meteorológicos y de los grandes supercomputadores.

En Matemáticas se hicieron necesarios grandes avances en el cálculo de las trayectorias y en el desarrollo de modelos numéricos de gran complejidad.

Lógicamente la Astronomía se ha beneficiado bastante con los telescopios espaciales y las sondas planetarias.

Mejoró la tecnología de los alimentos con las comidas liofilizadas, las máquinas de análisis y depuración de aguas y las técnicas de aislamiento térmicos.

Los satélites han hecho posible las comunicaciones globales, los sistemas de  posicionamiento y el seguimiento de los recursos pesqueros, minerales, agrícolas y forestales.

Se han descubierto nuevos materiales más resistentes a los cambios de temperatura, más ligeros, más tenaces o con propiedades casi mágicas. Ha habido un gran desarrollado de la Nanotecnología.

Sólo la Nasa tiene registrados 6.300 patentes. A eso hay que sumar muchas más registradas por las empresas que trabajan para ella.

Está claro que la exploración espacial ha producido un impacto en nuestra vida cotidiana mayor de lo que normalmente se cree.

De todas formas, la principal razón de la exploración espacial es la de dar salida al impulso natural por ampliar nuestras fronteras físicas y del conocimiento. Ese mismo impulso que nos hizo salir de las cavernas y dejar de ser una especie huidiza y débil y convertirnos en dueños de nuestro futuro.

En el programa de hoy hablamos entre otras cosas de la arqueoastronomía, de la farsa de la Astrología, de la biografía del pionero en los cohetes Robert Goddard y de la invisibilidad de la mujer en el campo de la ciencia. Un punto azul es el programa de astronomía que hacemos http://www.aamagallanes.es en Frontera Radio, Jerez, España.

El enlace al que hacemos referencia a la ‘invisibilidad’ de la mujer lo podéis encontrar en http://www.cienciadirecta.com/espanol/web/noticias/10171.asp

Para escuchar o descargar el programa, aquí

http://www.ivoox.com/un-punto-azul-programa-n-11_md_431972_1.mp3″ Ir a descargar

Portada de Sueños de la Tierra y el Cielo

KOSTYA EN IZHÉVSKOYE: En el último cuarto del siglo XIX, en Estados Unidos, Gran Bretaña o Francia bulle la actividad científica. El desarrollo del método experimental y la matemática aplicada a la física han florecido allí en la invención del telégrafo, el teléfono, la luz eléctrica, el automóvil, el ferrocarril, el barco de vapor, el submarino y muchos más. Eso sí, su cielo sigue siendo virgen excepto por algunos globos aerostáticos, de modo que la idea de viajar a la Luna resulta inconcebible para las potencias occidentales si no es en sus novelas más atrevidas. ¿Es posible entonces que semejante empeño se esté abriendo paso en ese momento en el otro confín del mundo, en una Rusia poblada de siervos analfabetos ocupados en cultivar infinitas estepas para un zar a medio camino entre la modernidad y el medievo? Pues bien, no solo es así, sino que el joven del pequeño pueblo de Izhévskoye que lo lograría, Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky (1857-1835), sufre además una sordera casi total que desde los diez años le estorbó en la escuela y le impidió terminar la educación básica. Pero a Kostya (en casa le aplicaban este diminutivo) todas estas dificultades personales y nacionales no lograrán apartarle de su meta: desarrollar medios científicos efectivos para que el sueño de surcar los espacios siderales deje ser materia de ficción.

EDUCACIÓN E INFLUENCIAS EN MOSCÚ: Con 16 años logró que sus padres le enviaran a 200 kilómetros de casa, a   Moscú, donde vivió hasta los 19. Allí sufrió todo tipo de penalid

Dibujo de la navegación orbital.

ades económicas, pero a cambio pudo aprovechar el tiempo estudiando directamente en las bien provistas bibliotecas de la capital literatura, filosofía y, sobre todo, física, química, astronomía y matemáticas. En Moscú conoció además al brillante y extravagante filósofo transhumanista Nicolai Fyodorov, quien le imbuyó para siempre de su propósito de procurar la felicidad y la superación moral de la Humanidad a través de un progreso científico que lograra la eliminación de las enfermedades y finalmente de la muerte, así como la conquista del cosmos. También resultó impresionado por la lectura de la novela De la Tierra a la Luna, de Julio Verne, publicada en 1865.

EXPERIMENTOS EN RYAZÁN: A pesar de que tuvo que abandonar Moscú y regresar a Izhévskoye a petición de sus padres, su pasión por los viajes espaciales no disminuyó un ápice y cuando en 1878 su familia se mudó a Ryazán construyó allí una centrifugadora en la que probar con  gallinas el efecto de la aceleración en los seres vivos, como hoy siguen haciendo con los cosmonautas en sus centros de entrenamiento. Aplicando sus conocimientos elaboró también los primeros bocetos que representan la navegación orbital para estudiar sus problemas. 

Nave con cámara presurizada que da a una bolsa exterior para observación, y con lanzador de bolas como propulsor en el vacío.

BOCETOS EN BOROVSK: A los 22 años aprobó por libre el examen de profesor de enseñanza

 

pública y comenzó a trabajar como profesor de matemáticas en Borovsk, donde se casó y tuvo hijos. Allí escribió, en 1883, n trabajo titulado El espacio libre,  en el que pasó a diseñar esquemáticamente las naves espaciales del futuro, incluyendo en ellas, omo podéis comprobar en el boceto conservado, giróscopos para su direccionamiento y una cámara presurizada ue permitía salir al exterior –a una bolsa hinchable transparente desde la que observar el espacio- sin que el aire escapara de la nave.Nave con cámara presurizada.

LOGROS EN KALUGA: En 1892 se trasladó a Kaluga, donde permaneció casi todo el resto de su vida. Allí publicó una novela de ciencia-ficción, Sueños de la Tierra y el cielo (1895) en la que daba vida a sus sueños de colonización del sistema solar y, como podemos ver en la portada, imaginaba colonias en órbita que giraban para producir gravedad artificial. Aunque a nosotros el diseño nos resulta familiar, en aquel entonces esa idea era totalmente desconocida.

Tsiolkovsky y sus motores a reacción

Y por fin en 1896 dio el gran salto cualitativo, al aparcar bocetos y novelas y considerar seriamente del principal problema del que a su juicio adolecía el sistema con que el Gun Club de Verne enviaba a sus honorables miembros a nuestro satélite: el sistema impulsor no podía ser una explosión de pólvora, sino un tipo de combustible dosificable, que permitiera a la nave mantener el impulso, aumentarlo o disminuirlo, y con ello incluso maniobrar. Solo de este modo los cosmonautas podrían regresar para contarlo. En el boceto de 1878 reproducido más arriba el sistema se reducía a un inocente disparador de bolas, pero desde 1896 hasta 1903, en su tiempo libre después de dar clase a sus alumnos, se dedicó al trabajo callado, concienzudo y paciente de estudiar las propiedades físicas de diferentes candidatos a combustible propulsor y realizar infinitos cálculos para comprobar su eficacia. Finalmente dio con lo que buscaba: un depósito que suministrara una inyección constante de combustible líquido (hidrógeno) a otro recipiente, en el que se mezclara con otra sustancia también líquida (oxígeno) de manera que la mezcla, en inflamación continua, desprendiera una ingente cantidad de gases ardientes que serían expulsados al exterior a través de una tobera, impulsando a la nave hacia adelante en un mecanismo de acción-reacción. Había inventado el motor a reacción, mucho más potente que el de explosión, usado por entonces en automóviles, y que el de hélice, usado tres años después (1906) por el brasileño Santos Dumont en el primer vuelo tripulado y autopropulsado (pues los famosos  hermanos Wright necesitaron una catapulta hasta 1908).

También diseñó en 1897 el primer túnel de viento ruso y su desarrollo experimental. No solo eso: desarrolló la llamada Ecuación del cohete, que permite desde entonces calcular la masa de combustible necesaria para alcanzar una determinada velocidad. Y después, al comprobar que la cantidad de combustible necesaria para poner al cohete en órbita era descomunal, adaptó la solución -ya conocida en pirotecnia- de un cohete por etapas a las necesidades de un vehículo espacial. De esta manera, cuando el primer depósito de combustible con su motor se vaciara se desprendería de la nave y se encendería el del siguiente depósito, más pequeño, que ya no tendría que cargar con el peso del anterior y podría proporcionar el empuje suficiente para aumentar la velocidad de la nave aligerada. Tsiolkosvsky plasmó el resultado de todo este esfuerzo en un artículo titulado La investigación del espacio mediante vehículos a reacción, que fue publicado en la revista Nauchnoye Obozreniye en 1903 y le convirtió en uno de los padres de la astronáutica, el mismo año que volaba el primer avión.

Un entrañable Tsiolkovsky posa en su estudio con su trompeta para la sordera en 1930.

REPERCUSIÓN Y LEGADO: Tsiolkovsky continuó toda su vida publicando artículos que desarrollaban sus ideas sobre naves espaciales: sistemas de mantenimiento de vida para los astronautas, protección contra las fuertes aceleraciones, uso de la energía solar para fotosíntesis y otros usos, bases espaciales sobre la órbita terrestre, programas de desarrollo científico destinado a la colonización del sistema solar, un ascensor a base de un cable suspendido para elevar masas al espacio sin necesidad de cohetes, cámaras de presurización dobles para proteger contra el impacto de meteoritos, etc. Pero ni los hombres de su tiempo estaban aún preparados para estas ideas, deslumbrados como estaban por el nacimiento de la aviación por hélice, mucho más al alcance, ni una Rusia convulsionada por el germen de la revolución socialista era el mejor país para darse a conocer al resto del mundo. De modo que sus artículos permanecieron desconocidos por los europeos y americanos que podían haberlos aprovechado, si bien le dieron merecida fama de buen científico en la recién nacida URSS, que en 1919 le concedió el ingreso en la Academia Soviética de las Ciencias Sociales y en 1920 le concedió una pensión para que dejara la docencia y prosiguiera sus investigaciones, aunque de manera individual y no dentro de un equipo o instituto con capacidad para desarrollarlas verdaderamente. Después de un periodo de problemas con el poder establecido, este decidió reivindicarle como héroe nacional cuando en Occidente comenzaron a ser conocidas y populares las teorías sobre cohetes espaciales desarrolladas por Oberth o Goddard. Desde entonces su figura ha sido un referente indiscutible para todos los científicos y cosmonautas de la astronáutica rusa, y debería serlo para los de todo el mundo.

 

Nos acercamos con esta nueva sección a un apartado de las ciencias espaciales poco trabajado hasta ahora por nuestra web.

En los primeros artículos haremos un recorrido histórico que nos llevará desde los pioneros de la cohetería enfocada a los viajes espaciales hasta los vuelos tripulados a la Luna, y desde ese momento hasta la actualidad. La segunda consistirá en un examen de la situación actual de las diversas agencias espaciales. Y la tercera en una miscelánea de temas alrededor de la astronáutica, centrada en noticias de interés y proyectos punteros. Todos los artículos serán expuestos en primer lugar en los programas de radio de Un Punto Azul y posteriormente editados en aamagallanes.com.

No trataremos ni los autores de ciencia-ficción ni la historia de la cohetería en su uso pirotécnico o militar, sino cuando guarden relación con nuestro asunto principal. Por tanto comenzamos nuestro recorrido a finales del siglo XIX, momento en que por fin los sueños de surcar el espacio exterior pasan a concretarse en proyectos o diseños científicamente viables.

En la primera parte de la sección (los pioneros) nos daremos cuenta de varias cosas:

1º) El científico estrella es la punta de una pirámide cuya ancha base está formada por una infinidad de filósofos que buscan un futuro mejor para la humanidad y de locos románticos que llenan sus cuadernos de bocetos con que apoyar teorías pseudocientíficas que no resisten los cálculos más elementales. Sobre esta amplia masa de soñadores que lanzan al público sus ideas con escaso pudor, se yerguen los escritores de ciencia-ficción, quienes, recogiendo esta colección de ideas de un lado y las más modernas teorías científicas por otro, proponen realizaciones que se encuentren uno o dos pasos más allá de las posibilidades de su tiempo. En la cumbre, por fin, un puñado de científicos se dan cuenta de que un desarrollo de la materia que ellos dominan podría quizá dar vida a una de esas propuestas. Se lanzan entonces a calcular y experimentar y finalmente consiguen convertir el sueño en realidad. Cada uno ha realizado su tarea, ha aportado su parte de ilusión en el logro y ha soportado su parte de incomprensión en el camino; y entre todos se ha obrado el milagro.

2º) La pequeña historia de la astronáutica suele escribirse exclusivamente con nombres americanos y europeos, olvidando siempre a los latinoamericanos o asiáticos, y en la medida de lo posible a los rusos. Intentaremos en nuestra sección remediar estos tradicionales olvidos.

3º) Los numerosos mitos relativos a los científicos (su eterno despiste, la enfermedad que de pequeño le hizo estudiar, los experimentos explosivos, etc.) tienen su base en la realidad histórica. Nos divertiremos comprobándolo.

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