Navegando entre estrellas

Básicamente, los astronautas que han ido a la Luna debían plantearse dos preguntas: “¿Dónde estoy?” y “¿A dónde quiero ir?”. La respuesta a la primera era lo que técnicamente se conoce como “vector de estado”, una serie de números que indicaban en todo momento la posición, orientación y velocidad de la nave.

En cuanto a la segunda, todo cambio de trayectoria sólo podía conseguirse utilizando el motor de maniobra. Así que esa respuesta implicaba una serie de cálculos para establecer durante cuánto tiempo y en qué dirección debía encenderse de forma que el curso real coincidiese con el previsto.

Aunque el curso del Apolo era vigilado día y noche por las grandes antenas de la red de seguimiento y monitorizado por el centro de cálculo de Houston, la nave tenía capacidad para calcular y ajustar su trayectoria de modo autónomo. Era una elemental medida de prudencia por si el enlace fallaba. Y también porque las comunicaciones se interrumpirían sin remisión cada vez que sobrevolase la cara oculta.

Pero ¿cómo orientarse en un ambiente donde no existe arriba ni abajo y donde los puntos cardinales carecen de sentido?. Llevando consigo su propia unidad inercial, una compacta esfera equipada con tres giróscopos y tres acelerómetros, que podía girar libremente alrededor de tres ejes. Cada vez que la cápsula oscilaba, la esfera permanecía estable, conservando la misma orientación con respecto a las estrellas. SI los astronautas hubieran podido verla (no podían puesto que iba encerrada en una cubierta metálica), les hubiese parecido que giraba a un lado u otro siempre que reorientaban la cápsula. En realidad, era la única parte de la nave que estaba fija: era el vehículo quien rotaba a su alrededor.

Un instrumento del siglo XVIIII

A todos los efectos, la unidad inercial era el equivalente del horizonte, la única referencia estable. Pero no era perfecta. Periódicamente había que realinearla con las estrellas. Y para eso los astronautas utilizaban el mismo instrumento que los navegantes del siglo XVIII: el sextante.

El sextante de a bordo funcionaba según el mismo principio que los modelos náuticos. Se utilizaba para medir ángulos entre estrellas (la nave llevaba un catálogo de las coordenadas exactas de las cuarenta más brillantes) o entre estrellas y alguna referencia fácil de localizar. A veces era el propio limbo de la Luna o de la Tierra, aunque en este último caso, la atmósfera había más difícil una observación precisa. Otra se sustituía por algún accidente geográfico muy visible. La isla de Cuba, por ejemplo, o la característica silueta de los Grandes Lagos eran referencias favoritas. O, si se estaba girando en órbita lunar, cualquier cráter destacado.

La óptica del sextante iba sujeta a la estructura de la cápsula. De hecho, “miraba” a través de una ventanilla practicada en la protección térmica del exterior. Para encontrar una estrella determinada había que hacer girar toda la nave, operación que solía dirigir el ordenador de a bordo. Una vez localizada, el astronauta accionaba el mecanismo del sextante para llevar a coincidir la imagen de una estrella con el horizonte o la referencia, en la más pura tradición náutica. En ese momento, bastaba con pulsar un botón para que los datos entrasen directamente en el ordenador. Una segunda medición (a veces, una tercera o más, hasta cinco veces) completaba el proceso. El ordenador, equipado con una serie de rutinas para realizar los cálculos trigonométricos y matriciales resolvía el problema en pocos segundos y su pantalla numérica mostraba las diferencias entre la orientación de la plataforma y la posición real del Apolo. Para gratísima sorpresa de los ingenieros del MIT que habían diseñado el equipo de navegación, las discrepancias solían ser mínimas y muchas veces se registraba el anhelado “00000”: “Cinco bolas”

Operaciones similares permitían establecer la localización del módulo lunar una vez aterrizado. La pequeña nave disponía de un ordenador idéntico al de la nave nodriza (excepto en la programación, claro) pero no llevaba sextante: El equipo pesaba demasiado. En su lugar, los astronautas utilizaban un simple telescopio que podían apuntar en cualquier dirección. Un ingenioso sistema óptico mecánico permitía determinar en un solo vistazo las coordenadas de una estrella cualquiera.