Nave espacial Magallanes en Venus: Estructura, misión y descubrimientos

¿Qué es la nave espacial Magallanes?

La nave espacial Magallanes fue una sonda espacial lanzada al espacio el 4 de mayo de 1989 por la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) a bordo del transbordador espacial Atlantis. La NASA nombró a Magallanes en honor al explorador portugués Fernando de Magallanes, quien fue la primera persona documentada en circunnavegar la Tierra. La sonda Magallanes tenía como objetivo cartografiar el planeta Venus y recopilar datos sobre su atmósfera y características físicas. Venus es el segundo planeta desde el sol en el sistema solar de la Vía Láctea y es, junto con Mercurio, uno de los dos planetas que orbitan entre la Tierra y el sol. Magallanes, conocida por ser la primera nave espacial en mapear la superficie de Venus, permaneció en la órbita de Venus durante cuatro años antes de ser quemada en su atmósfera en octubre de 1994.

Estructura y diseño de la nave espacial Magallanes

La nave espacial Magallanes fue diseñada para mapear Venus y por lo tanto fue diseñada con varias características que la hacían adecuada para este propósito. Toda la nave espacial pesaba aproximadamente 7595 libras (3445 kilogramos) y estaba compuesta por:

Partes	Tamaño	Materiales	Función
módulo de equipo delantero (FEM)	5,3 x 3,3 x 4,3 pies (1,7 x 1,0 x 1,3 metros)	Paneles de aluminio sobre tubos cuadrados de aluminio.	Albergaba las computadoras, los sistemas de energía y los instrumentos científicos de la nave espacial.
Antena de alta ganancia (HGA)	12 pies (3,7 metros) de diámetro	láminas de grafito-epoxi montadas sobre un panal de aluminio para mayor rigidez	operaciones de radar, transmisión de datos de radar, comunicación con la Tierra, transmisión de datos de salud
La antena altimétrica (ALTA)	5 pies (1,5 metros) con una apertura de 2 x 1 pies (0,6 x 0,3 metros) y un peso de 15 libras (6,8 kilogramos)	aluminio	altimetría radar
Radar de apertura sintética (SAR)	44 pies (13,5 metros) de diámetro, montado en un brazo de 15 pies (4,6 metros) que se extendía desde el costado del autobús principal	Materiales ligeros como grafito y aluminio.	mapear la superficie de Venus con una resolución de 120 a 300 metros (390 a 985 pies)
Paneles solares	2,5 metros (8,2 pies) por lado	silicio cristalino	alimentar la nave espacial

Para ahorrar dinero, la NASA diseñó la nave espacial Magellan para utilizar piezas y tecnologías de misiones anteriores. Por ejemplo, el Magellan se construyó utilizando una computadora de control de actitud, una unidad de distribución de energía y control pirotécnico de la nave espacial Galileo que fue enviada para explorar Júpiter, y antenas altas y bajas y control pirotécnico de la nave espacial Voyager que había explorado previamente el exterior. planetas.

Novedades importantes de la nave espacial Magallanes

La nave espacial Magallanes logró varias primicias, incluida la de ser la primera sonda del espacio profundo lanzada por un transbordador espacial y la primera nave espacial en obtener imágenes de toda la superficie de Venus. Además, la nave espacial Magallanes presentó numerosos avances tecnológicos:

• SAR: El radar de apertura sintética utilizado por Magallanes fue un radar innovador que permitió a la nave espacial lograr imágenes de alta resolución sin una antena grande. Esta fue la primera vez que se utilizó este tipo de tecnología para obtener imágenes de cuerpos celestes.
• Software: La nave espacial Magallanes aprovechó numerosos avances en el diseño de software, como la detección de fallas, que le permitió analizar y llevar a cabo soluciones a los problemas.

Misión de Magallanes

La misión principal de Magallanes era utilizar un radar de apertura sintética (SAR) para crear mapas detallados de la superficie de Venus. El SAR permitió a Magallanes penetrar una gruesa capa de nubes, lo que dificultó el estudio de Venus desde la Tierra. Al mapear la superficie del planeta, los científicos pretendían investigar la geología y la forma del relieve del planeta, incluidas sus vastas llanuras, montañas escarpadas y cráteres de impacto. Magallanes también fue enviado para medir la gravedad y los campos magnéticos del planeta. Esta información se consideró importante para los científicos de la NASA, ya que proporcionaría más información sobre la estructura y composición interior del planeta.

Debido a que Venus es un planeta cercano a la Tierra que se compara en tamaño y composición, mapear y estudiar Venus se consideró una misión importante ya que contribuyó a comprender la evolución y geología de planetas rocosos como la Tierra.

Cronología de la Misión de Magallanes

• 4 de mayo de 1989: Magallanes fue lanzado a bordo del transbordador espacial Atlantis desde el Centro Espacial Kennedy en Florida.
• 5 de mayo de 1989: Magellan fue desplegado desde la carga del transbordador.
• 10 de agosto de 1990: Magallanes llega a Venus y entra en órbita alrededor del planeta.

La Misión Magallanes se dividió en seis ciclos:

Misión	fechas	Objetivo
Ciclo 1	15 de septiembre de 1990 – 14 de mayo de 1991	El primer ciclo de mapeo utilizó el radar orientado hacia la izquierda, que mapeó aproximadamente el 83,7% de la superficie del planeta.
Ciclo 2	15 de mayo de 1991 – 14 de enero de 1992	El segundo ciclo de mapeo utilizó el radar orientado hacia la derecha para mapear otro 12,3% de la superficie del planeta.
Ciclo 3	15 de enero de 1992 – 13 de septiembre de 1992	El tercer ciclo de mapeo adquirió imágenes que, sumadas a las imágenes del ciclo 1, formaron pares estéreo o dos vistas de la misma imagen.
Ciclo 4	14 de febrero de 1992 – 13 de septiembre de 1992	El cuarto ciclo adquirió datos de gravedad apuntando la antena de Magallanes hacia la Tierra y midiendo el desplazamiento Doppler en las transmisiones de radio.
Ciclo 5	3 de agosto de 1993 – 29 de agosto de 1994	El quinto ciclo continuó con la adquisición de datos de gravedad hasta que se mapeó la gravedad de alta resolución al 95%.
Ciclo 6	septiembre de 1994	Magallanes se sumergió en la atmósfera de Venus para obtener información sobre la atmósfera superior.

• 12 de octubre de 1994: La misión de Magallanes llegó a su fin cuando se estrelló intencionalmente contra la atmósfera de Venus para recopilar datos sobre las propiedades atmosféricas del planeta.

Historia de la sonda Magallanes

El Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA desarrolló la sonda espacial Magellan en Pasadena, California. El proyecto se propuso por primera vez a finales de los años 1970, pero no fue hasta mediados de los años 1980 que se consiguió la financiación para la misión. La nave espacial fue construida en el JPL y se sometió a pruebas exhaustivas antes de ser enviada al Centro Espacial Kennedy en Florida para su lanzamiento. El lanzamiento original de Magallanes estaba previsto para abril de 1988, pero se retrasó un año debido a problemas técnicos con la nave espacial y el vehículo de lanzamiento. Estos retrasos permitieron a la NASA incorporar actualizaciones al radar y otros instrumentos de la nave espacial. Durante su misión, Magallanes cartografió con éxito alrededor del 98% de la superficie del planeta, produciendo los primeros mapas globales detallados de Venus. La nave espacial operó durante más de cuatro años, lo que excedió el cronograma original de la misión de un año.

Descubrimientos de Magallanes en Venus

La nave espacial Magallanes hizo varios descubrimientos importantes sobre Venus durante su misión.

• Mapa: Uno de los principales logros de la misión fue la creación de un mapa detallado de la superficie del planeta.
• Actividad volcánica: Magallanes encontró evidencia de una extensa actividad volcánica en Venus. La sonda espacial detectó miles de formaciones volcánicas que ocupan el 85% de la superficie del planeta, incluidos grandes volcanes en escudo y vastos flujos de lava.
• Tectónico: Venus mostró evidencia de deformación y fallas de la corteza, lo que mostró que la superficie del planeta está dividida en numerosas placas tectónicas, similares a las de la Tierra, y que estas placas se han movido y desplazado con el tiempo.
• Paisaje: La NASA identificó evidencia de una densa red de cañones y valles en Venus, incluida una característica llamada Gran Cañón de Venus, que tiene más de 7.000 kilómetros (4.350 millas) de largo y hasta 8 kilómetros (5 millas) de profundidad.
• Temperatura: Magallanes descubrió que la superficie de Venus tenía 887 grados Fahrenheit (475 grados Celsius).
• Presión: La presión atmosférica de Venus es muy alta, 92 atmósferas.

Resumen de la lección

La nave espacial Magallanes fue una sonda espacial que se lanzó en 1989 para mapear y recopilar datos sobre Venus, el vecino de la Tierra hacia el sol. La nave espacial Magallanes pesaba alrededor de 7.595 libras (3.445 kilogramos) y fue construida con piezas de otras misiones espaciales. La sonda constaba de un bus principal para alojar la electrónica, una antena de alta ganancia para comunicarse con la Tierra y un radar de apertura sintética (SAR), que se utilizó para mapear la superficie de Venus. Magallanes fue lanzado el 4 de mayo de 1989 a bordo del transbordador espacial Atlantis. La nave espacial llegó a Venus el 10 de agosto de 1990 y comenzó a mapear la superficie del planeta el 15 de septiembre de 1990.

El objetivo principal de la misión de Magallanes era cartografiar la superficie de Venus. En segundo lugar, la nave espacial debía estudiar las características físicas del planeta, como la gravedad y los campos magnéticos. Debido a que Venus tiene una estructura y un tamaño similar a la Tierra, la misión se consideró crucial ya que Venus proporcionó información sobre la evolución y la historia de planetas como la Tierra. En la misión Magallanes se hicieron varios descubrimientos, entre ellos que el 85% de la superficie del planeta está formada por volcanes, altas temperaturas, altas presiones, actividad tectónica activa y una densa red de cañones y valles. La misión de Magallanes terminó cuando la NASA lo estrelló intencionalmente en la atmósfera de Venus para recopilar datos sobre las propiedades atmosféricas del planeta.