Apolo 6: misión de prueba no tripulada del Saturno V (abril 1968)
Apolo 6 (abril 1968) — misión de prueba no tripulada de la NASA con el Saturno V: fallos en motores pero validó cohete y escudo térmico, clave para las futuras misiones tripuladas.
El Apolo 6 fue un vuelo espacial lanzado el 4 de abril de 1968. Fue la segunda misión del programa Apolo de Estados Unidos y el último vuelo de prueba no tripulado de su vehículo de lanzamiento Saturno V. También fue el último vuelo Apolo no tripulado. Fue una misión de tipo A, es decir, una prueba integral del vehículo de lanzamiento con la nave completa pero sin tripulación.
Galería de imágenes
9 ImágenesObjetivos de la misión
El propósito principal de Apolo 6 era demostrar que el Saturno V podía:
- transportar el peso del complejo Apolo con suficiente empuje y fiabilidad;
- alcanzar las velocidades y perfiles de trayectoria necesarios para una misión lunar;
- verificar la separación de etapas, la integridad estructural y el comportamiento dinámico del cohete;
- probar que el escudo térmico del módulo de mando soportaría la reentrada a alta velocidad desde la trayectoria lunar.
El plan de vuelo preveía lanzar la nave, alcanzar las velocidades previstas, simular una trayectoria de retorno lunar y completar la misión en unas 10 horas, con la recuperación del módulo de mando tras el amerizaje.
Desarrollo del vuelo
El Saturno V cumplió muchas funciones correctamente: el primer segmento (S-IC) funcionó de forma nominal y se consiguieron varias separaciones y comprobaciones de sistemas importantes. Sin embargo, durante la combustión del segundo y tercer estadio surgieron problemas relacionados con los conductos de combustible y vibraciones en los motores, lo que provocó apagados prematuros en varios motores J-2 de las etapas S-II y S-IVB. Estas anomalías impidieron que el cohete alcanzara, por sí mismo, la velocidad prevista para una inyección translunar.
Para no perder los objetivos críticos de la misión, los controladores emplearon el motor de servicio del propio módulo de mando (el motor SPS del módulo de servicio) para incrementar la velocidad y simular el perfil de retorno desde la Luna. Gracias a ello se logró someter al módulo de mando a una reentrada a gran velocidad y evaluar el comportamiento del escudo térmico bajo condiciones representativas.
Problemas detectados y correcciones
Durante el análisis posvuelo se identificaron vibraciones de acoplamiento (conocidas como "pogo") y problemas en líneas de alimentación de combustible que afectaron a varios motores J-2. La investigación permitió determinar causas y aplicar correcciones al diseño del Saturno V: entre ellas, modificaciones en las tuberías y el sistema de alimentación de combustible, medidas para mitigar las vibraciones pogo y ajustes en el control de los motores. Estas correcciones se implementaron antes de los vuelos tripulados siguientes.
Resultados y legado
A pesar de las anomalías, Apolo 6 cumplió suficientes objetivos críticos —se comprobó la integridad estructural, la separación de etapas, el funcionamiento de los sistemas de la nave y la capacidad del escudo térmico para la reentrada a alta velocidad— como para que la NASA considerara al Saturno V apto para vuelos tripulados. Dado que el Apolo 4 ya había verificado la protección térmica en una reentrada a toda velocidad, se canceló la realización de un tercer vuelo Saturn V completamente no tripulado.
Las lecciones técnicas extraídas de Apolo 6 fueron clave para asegurar la fiabilidad del Saturno V en las misiones siguientes de la serie Apolo, permitiendo que poco después se programaran y ejecutaran las primeras misiones tripuladas con este lanzador.
Objetivos
El Apolo 6 pondría a prueba la capacidad del vehículo de lanzamiento Saturno V para enviar toda la nave Apolo a la Luna. También probaría la tensión que un lanzamiento supondría para el módulo lunar. También se mediría la cantidad de vibraciones que habría con un Saturno V con una carga casi completa. El módulo lunar era un vehículo de prueba y sólo pesaba 12.000 kg, aproximadamente el 80% del módulo lunar propiamente dicho (15.000 kg). Además, el CSM sólo tenía un peso de 55.420 libras (25.140 kg) en lugar del peso de la misión lunar de 63.500 libras (28.800 kg).
Fue la primera misión en la que se utilizó la bahía alta 3 del edificio de montaje vertical (VAB), el lanzador móvil 2 y la sala de tiro 2.
Montaje de vehículos
La primera etapa del Saturno V, S-IC, la tercera etapa, S-IVB, y el ordenador de la Unidad de Instrumentos, llegaron en barco el 13 de marzo de 1967. La primera etapa se montó en el Edificio de Ensamblaje de Vehículos (VAB) cuatro días después. La segunda etapa S-II se entregó dos meses después. Los científicos utilizaron un espaciador con forma de mancuerna para poder realizar las pruebas. Éste tenía la misma altura y masa que el S-II junto con todas las conexiones eléctricas. El S-II llegó el 24 de mayo. Se colocó en el cohete el 7 de julio.
Las pruebas fueron lentas, ya que todavía estaban preparando el Saturno V para el Apolo 4. Aunque el edificio podía albergar cuatro cohetes Saturno V, no había suficiente personal ni equipo para trabajar en más de uno a la vez.
El Módulo de Mando y Servicio, un modelo del Bloque I, tal y como se voló en otras tres pruebas no tripuladas, llegó el 29 de septiembre y se incorporó el 10 de diciembre. Se fabricó a partir de dos naves espaciales existentes, el CM-020 y el SM-014. La CM-020 había sido dañada en una explosión. La CM-014 había sido desmontada como parte de la investigación del incendio del Apolo 1. Tras dos meses de pruebas y reparaciones, el cohete fue trasladado a la plataforma el 6 de febrero de 1968.
Vuelo
Lanzar
Mientras que el Apolo 4 tuvo un vuelo perfecto, el Apolo 6 tuvo problemas desde el principio. A los dos minutos de vuelo, el cohete experimentó graves oscilaciones Pogo durante unos 30 segundos. Varias partes del cohete comenzaron a vibrar como un diapasón. Esto incluía los tubos de combustible. Estas vibraciones causaron daños en la pieza que unía el módulo de mando y el módulo lunar al Saturno V. Varias piezas se desprendieron durante el lanzamiento.
Una vez terminada la primera etapa, la segunda etapa S-II empezó a tener sus propios problemas. El motor número dos (de cinco) tuvo problemas 225 segundos después del despegue. Empeoró a los 319 segundos, y a los 412 segundos el motor se apagó. Dos segundos después, el motor número tres también se apagó. El ordenador de a bordo pudo hacer cambios y los otros motores ardieron durante 58 segundos más de lo normal. La tercera etapa S-IVB también tuvo que arder durante 29 segundos más de lo habitual. El S-IVB tampoco funcionó correctamente.
La primera etapa S-IC se estrelló contra la Tierra en el Océano Atlántico al este de Florida (30°12′N 74°19′W / 30.200°N 74.317°W / 30.200; -74.317), mientras que la segunda etapa S-II se estrelló al sur de las Azores (31°12′N 32°11′W / 31.200°N 32.183°W / 31.200; -32.183).
Órbita
Debido a los problemas de lanzamiento, el cohete no alcanzó la altura prevista. Después de dos órbitas, la tercera etapa, la S-IVB, no volvió a arrancar. Se decidió utilizar los motores del Módulo de Servicio Apolo para llevar la nave a una órbita más alta, como se había hecho en el Apolo 4. Se quemó durante 442 segundos (más tiempo del que se dispararía en una misión lunar) para llegar a la altura prevista de 11.989 millas náuticas (22.204 km). No hubo suficiente combustible para acelerar la reentrada atmosférica. La nave sólo entró en la atmósfera a una velocidad de 33.000 pies por segundo (10.000 m/s) en lugar de los 37.000 pies por segundo (11.000 m/s) previstos para el retorno lunar. Sin embargo, esto se había demostrado en el Apolo 4.
Diez horas después del lanzamiento, aterrizó a 43 millas náuticas (80 km) del punto de aterrizaje previsto en el Océano Pacífico Norte, al norte de Hawai, y fue izado a bordo del USS Okinawa.
La órbita del S-IVB se ralentizó tres semanas después, y volvió a entrar en la atmósfera el 25 de abril de 1968.
Aunque el Apolo 6 no alcanzó las velocidades en ninguna de las dos direcciones, se consideró lo suficientemente exitoso como para hacer volar a los astronautas en el siguiente Saturno V. Éste orbitaría la Luna en lugar de la órbita terrestre prevista para el Apolo 8. En cambio, el siguiente vuelo, el Apolo 7, que no utilizó un Saturno V, probó un módulo Apolo tripulado en órbita terrestre.
Causas y soluciones de los problemas
La causa de las vibraciones durante la primera etapa del vuelo era bien conocida. Sin embargo, se pensó que el cohete había sido "desafinado". La solución fue añadir gas helio a los tubos y bombas para que actuara como amortiguador. Esto no solucionó del todo el problema de las vibraciones y provocó que los motores se apagaran en el vuelo del Apolo 13.
Un tubo de combustible que transportaba hidrógeno líquido se había roto a causa de la vibración, lo que hizo que los dos motores de la segunda etapa dejaran de funcionar. Los motores sólo quemaban oxígeno líquido, lo que provocó su sobrecalentamiento. Esto hizo que los motores se apagaran. El suministro de oxígeno líquido se cortó, lo que significó que el motor tres se apagara también. El problema se solucionó sustituyendo una sección de tubería flexible por un bucle de tubería de acero inoxidable.
La unión entre el Saturno V y los módulos Apolo tenía una estructura celular similar a la de un panal. Las celdas se expandían por el agua y el aire atrapados a medida que el cohete aumentaba su velocidad. La solución fue perforar pequeños agujeros en la superficie para permitir la expansión.
Cámaras
Los documentales muestran a menudo el lanzamiento de un Saturno V, y uno de los fragmentos más utilizados muestra la interetapa entre la primera y la segunda etapa desprendiéndose. Se suele decir que es de la misión Apolo 11, pero en realidad se filmó en los vuelos del Apolo 4 y del Apolo 6.
Las cámaras de alta velocidad se soltaron del cohete poco después de la separación de la primera etapa. Volvieron a entrar en la atmósfera y se lanzaron en paracaídas al océano, donde flotaron. Sólo se encontró una de las dos cámaras S-II del Apolo 6.
Otra toma de lanzamiento que a menudo se dice que es la del Apolo 11 fue tomada ese día. Muestra el cohete elevándose, colocado relativamente cerca y en el centro. La toma puede identificarse como Apolo 6, ya que tenía un módulo Apolo blanco; todos los demás eran plateados.
Impacto público
La misión Apolo 6 recibió poca cobertura de la prensa. El mismo día del lanzamiento, Martin Luther King, Jr. fue asesinado a tiros en Memphis, Tennessee, y el presidente Johnson había anunciado que no se presentaría a la reelección sólo cuatro días antes[].
Ubicación de la cápsula
El módulo de mando del Apolo 6 está expuesto en el Fernbank Science Center, en Atlanta (Georgia).
Preguntas y respuestas
P: ¿Cuándo se lanzó el Apolo 6?
R: El Apolo 6 fue lanzado el 4 de abril de 1968.
P: ¿Cuál era el propósito del Apolo 6?
R: El propósito del Apolo 6 era probar si el vehículo de lanzamiento Saturno V podía transportar el peso del Apolo lo suficientemente rápido y lejos en el espacio como para hacer posible un vuelo a la Luna. También se diseñó para probar la supervivencia del escudo térmico del módulo de mando del Apolo durante la reentrada a alta velocidad en la atmósfera terrestre.
P: ¿El Apolo 6 fue una misión tripulada o no tripulada?
R: El Apolo 6 fue una misión no tripulada.
P: ¿Cuántas misiones hubo en el programa Apolo de Estados Unidos antes del Apolo 6?
R: Sólo hubo una misión antes del Apolo 6 en el programa Apolo de Estados Unidos, que fue el Apolo 5.
P: ¿Cuál fue el resultado de los problemas con los conductos de combustible en el Apolo 6?
R: Los problemas en los conductos de combustible de varios motores de la segunda y tercera etapa del Saturno V impidieron que el Apolo 6 alcanzara las velocidades necesarias para llegar a la Luna.
P: ¿Cómo benefició la misión Apolo 6 al programa Apolo?
R: A pesar de los fallos de los motores, la misión Apolo 6 dio a la NASA suficiente confianza en el Saturno V como para utilizarlo en lanzamientos tripulados. Además, como el escudo térmico se había probado en una reentrada a toda velocidad durante el Apolo 4, se canceló un tercer vuelo no tripulado.
P: ¿Cuánto tiempo debía permanecer el Apolo 6 en el espacio?
R: El Apolo 6 fue diseñado para volar al espacio a las velocidades necesarias, dar la vuelta y regresar en unas 10 horas.
Artículos relacionados
Autor
AlegsaOnline.com Apolo 6: misión de prueba no tripulada del Saturno V (abril 1968) Leandro Alegsa
URL: https://es.alegsaonline.com/art/4912
Fuentes
- planet4589.org : "SATCAT"
- klabs.org : Saturn V Launch Vehicle Evaluation Report--AS-502 Apollo 6 Mission
- fsc.fernbank.edu : "Celebrate Astronomy Today"


