El Atlantis antes de despegar por última vez (c) NASA

Hoy es el último lanzamiento de un transbordador espacial. El Atlantis se llevará el título del último transbordador en completar una misión dentro del programa de transbordadores de la NASA, que se inició en los 70′s y que terminará hoy. La misión STS-135 demorará 12 días, en los que se llevarán las últimas provisiones desde Estados Unidos a la Estación Espacial Internacional (ISS), tras lo cual el programa de transbordadores llegará definitivamente a su final.

Y ahora que se está cerrando este círculo, pensamos que sería una buena idea volver a los inicios de este programa, y conocer cómo comenzó.

Ideas de la post-guerra

Aunque la construcción de los primeros transbordadores espaciales no comenzó hasta la década de los 70′s, las ideas necesarias para hacer una nave espacial que pudiese volver completa desde el espacio, y aterrizar de forma horizontal, comenzó 20 años antes, en 1954 dentro del comité de aeronáutica de Estados Unidos o NACA.

El X-15

El proyecto partió como un experimento llamado “X-15″, idea de Walter Dornberger, un ingeniero mecánico alemán que había participado en la creación de cohetes y artillería para Alemania durante las dos Guerras Mundiales. Dornberger había trabajado en el famoso cohete V2, el primer misil balístico de combate de largo alcance del mundo, y el precursor de todos los cohetes modernos.

Dornberger fue capturado en 1945 después de que se acabó la guerra, y enviado a Estados Unidos en el marco de la “Operación Paperclip”, un plan de los estadounidenses para reclutar la mayor cantidad posible de científicos de la Alemania nazi, con el objetivo de obtener su tecnología y conocimientos, para poder enfrentar a la Unión Soviética (que, por cierto, también estaba reclutando científicos alemanes por su lado).

Así, el concepto para un avión cohete llegó de la mente de Dornberger a las manos de Estados Unidos, que puso los recursos para construir el primer X-15 en 1958. El avión/nave espacial estaba diseñado para ser llevado por una “nave madre” y soltado en el aire, a 13,7 kilómetros de altura a una velocidad de 805 km/h para ser exactos. La idea es similar a lo que hace ahora el Space Ship Two de Virgin Galactic.

Se hicieron montones de tests con el avión durante los siguientes años, con 12 pilotos de pruebas, entre los que estuvo un joven Neil Armstrong el mismo 1958. Cabe recordar que en 1957, un año antes, los soviéticos ya habían lanzado el Sputnik 1 al espacio, el primer objeto hecho por humanos que llegó a la órbita. Es decir, la carrera espacial ya había comenzado, y Estados Unidos iba segundo.

En mayo de 1961, Estados Unidos envió a Alan Shepard al espacio, el segundo hombre después del soviético Yuri Gagarin, que fue lanzado en abril. Sin embargo, las naves que se utilizaban eran desechables: después de volver a la Tierra quedaban prácticamente inutilizables.

Reutilizable versus desechable

(c) NASA

Así, a mediados de los 60, la fuerza aérea estadounidense decidió que optar por sistemas de transporte reutilizables era la opción más barata para los vuelos espaciales. Se decidió desarrollar dos programas: uno inmediato para crear un vehículo de “Clase I”, con cohetes desechables, donde se desarrolló por ejemplo el programa Apolo que llevó al hombre a la Luna. El otro, “Clase II”, sería de desarrollo más lento, con un diseño semi-reutilizable. Aquí entró de nuevo en juego el diseño del X-15, y otras ideas y proyectos que habían nacido derivados de este avión.

En 1968, la NASA oficialmente comenzó a trabajar en el “Vehículo Integrado de Lanzamiento y Re-Entrada” o ILRV. Al mismo tiempo, se empezaron a desarrollar los motores principales para este vehículo, o Space Shuttle Main Engine (SSME), que también son reutilizables. Dos oficinas de la NASA, ubicadas en Houston y Huntsville, trabajaron en conjunto para diseñar una nave espacial que pudiese llevar carga al espacio, y luego retornar y volar de vuelta a la Tierra. Al año siguiente, en 1969, el presidente Richard Nixon decidió darle luz verde a los transbordadores.

El primer avión que nació de este trabajo fue el X-24B, que probó el concepto de re-entrada a la Tierra y aterrizaje sin energía. El primer vuelo ocurrió en agosto de 1973, y probó el método que luego sería usado en los transbordadores.

Enterprise en el museo (cc) Ernest W Adams

Con eso, comenzó la construcción del primer transbordador, el Enterprise, el 4 de junio de 1974. Como dato freak, se puede decir que originalmente la nave se llamaría Constitution, pero una organización de fans de Star Trek pidió que le pusieran Enterprise por la nave espacial de la serie, finalmente consiguiendo el cambio de nombre. De hecho actores de Star Trek asistieron a algunas de las pruebas del Enterprise, junto con fans.

El transbordador pasó por varias pruebas de vibraciones y resistencia, vuelos de prueba, etc. Sin embargo, el Enterprise nunca saldía al espacio, debido a que no tenía motores suficientes ni un escudo de calor, lo que no le permitía aguantar la entrada y salida de la Tierra. Así, se hicieron modificaciones a los planos y las mejoras se agregaron a la siguiente nave, el Columbia. Remodelar el Enterprise salía muy caro, de modo que este transbordador terminó siendo parcialmente desmantelado para usar sus partes en las siguientes naves, mientras que el resto del cuerpo terminó en el museo Smitsoniano del Aire y el Espacio en Washington, donde todavía se puede ir a ver.

Primer viaje

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En 1981, el Columbia – construido por Rockwell International, hoy en día Boeing – estuvo listo para el primer lanzamiento. La nave fue disparada fuera de la Tierra el 12 de abril, justo para los 20 años del viaje de Yuri Gagarin. La misión STS-1 llevó sólo a dos tripulantes, John W. Young, y Robert L. Crippendel. El viaje fue un éxito: dio 36 vueltas al planeta, y aterrizó de regreso después de 2 días, 6 horas, 20 minutos y 53 segundos de viaje.

De ahí en adelante, el gobierno estadounidense se dedicó a producir una serie de naves. El Challenger fue entregado en 1982, el Discovery en 1983, y el Atlantis en 1985. Los dos primeros se destruyeron en accidentes, matando a su tripulación: el Challenger en 1986, y el Columbia en 2003. Tras el accidente del Challenger, la NASA mandó a construir el Endeavour, que fue entregado en 1992.

El resto de la historia ya la hemos recorrido: después de 30 años de viajes y experimentos científicos en el espacio, la era de los transbordadores llega a su final. Las naves ya están muy antiguas para seguir funcionando, además de que cada lanzamiento sale muy caro.

El gobierno de EE.UU. decidió hace un año desechar el plan para crear una nave que reemplazara a los transbordadores. En su lugar, la idea es que los privados sean los que construyan las naves espaciales, que serán arrendadas por el gobierno para enviar gente fuera de la Tierra y mantener la Estación Espacial Internacional funcionando. Esto responde en parte a la fuerte crisis económica que el país atravesó en 2008, y que obligó a recortar costos.

Mientras las naves privadas están todavía en pruebas, el gobierno de Estados Unidos dependerá de los cohetes Soyuz rusos, que seguirán con el transporte a la ISS.

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Link: El origen de

Si bien no fue el primer accidente con consecuencias fatales dentro del programa espacial de la NASA (19 años antes tres astronautas murieron durante unas pruebas de lanzamiento del Apolo 1), fue el primer accidente ocurrido después del despegue y el primero en el que se vio involucrado un transbordador espacial.

Haciendo un poco de historia a mediados de la década de los ochenta, los viajes de los transbordadores no generaban gran interés entre la población de los Estados Unidos. La cantidad de misiones exitosas y lo poco relevante que aparecían los experimentos realizados en el espacio, habían provocado un cierto alejamiento del ciudadano de a pie.

A lo anterior se debe agregar el hecho de que al interior de la NASA existía una excesiva confianza en cuanto a lo seguro que resultaba volar en sus transbordadores, lo que con el correr del tiempo demostraría ser una de las principales causas del desastre.

Como una forma de contrarrestar el poco interés en los viajes espaciales, la NASA decidió incluir dentro de la tripulación del Challenger a un profesor; para lo cual en el año 1984 se anunció el proyecto “Un Profesor en el Espacio”. La meta de este proyecto era elegir a un profesor para que viajara al espacio como parte de la tripulación.

En total fueron 11.000 los profesores que participaron del proyecto, siendo Christa McAuliffe seleccionada como candidata principal para formar parte de la tripulación del transbordador. McAuliffe debió someterse al mismo tipo de entrenamientos al que son sometidos los astronautas que viajan al espacio.

Una tragedia que pudo ser evitada

El despegue del transbordador Challenger había sufrido una serie de retrasos por fallas técnicas. Las que si bien habían sido solucionadas habían generado un cierto grado de preocupación entre los encargados de la misión.

De hecho la noche anterior al despegue se habían registrado temperaturas extremadamente bajas, lo que había causado preocupación entre los ingenieros debido a los efectos que podrían tener en algunas partes importantes de la nave.

Una vez que la NASA dio luz verde para iniciar el lanzamiento, la tripulación conformada por Francis Scobee, Michael Smith, Ronald McNair, Ellison Onizuka, Judith Resnik, Gregory Jarvis y Christa McAuliffe procedieron a tomar sus ubicaciones. Finalmente y luego de un par de suspensiones por motivos técnicos el Challenger iniciaba su viaje a las 11:38 de la mañana (hora local).

El hecho de incluir a una profesora como parte de la tripulación había generado tal grado de interés, que su transmisión por televisión fue seguida en directo no sólo en los Estados Unidos; sino que también en muchos otros países.

El accidente segundo a segundo

La investigación del desastre logró comprobar que los problemas para el Challenger se iniciaron cuando habían transcurrido 0,678 segundos del despegue. Las imágenes analizadas con posterioridad demostrarían que desde el cohete derecho surgía una pequeña columna de humo gris oscura (los anillos responsables del sellado del estanque habían comenzado a quemarse).

Posteriormente entre los segundos 0,836 y 2,5 se pueden observar ocho columnas de humo negro desde el mismo sector, las que desaparecen en el segundo 2,733.

Los sensores ubicados en el transbordador registraron que en el segundo 37 después del despegue, se enfrentó a un viento cortante que provocó fuerzas fluctuantes y que motivaron una respuesta activa del sistema de dirección para contrarrestarlas (en ninguna otra misión hasta ahora el sistema de dirección se ha mostrado tan activo). El registro de la telemetría demostraría a posterioridad que estos vientos afectaron a la nave hasta el segundo 64.

A los 58 segundos los ingenieros fueron alertados por una alarma que registró una diferencia de presión entre el cohete derecho y el izquierdo. Las imágenes mostraban en ese mismo instante una llama producida por la rotura de uno de los sellos. Seis segundos después el fuego ya había alcanzado al tanque exterior del transbordador, provocando una fisura por donde comenzó a perder hidrógeno.

Fue justo a los 73,124 segundos que todos los espectadores pudieron apreciar una gran humareda blanca proveniente del tanque exterior, generándose una gran explosión que terminó por desintegrar al tanque y una buena parte del transbordador. Los cohetes ubicados a ambos costados siguieron un curso irregular hasta que fueron destruidos de forma remota.

La investigación

Inicialmente las primeras evidencias apuntaban a que los astronautas habían fallecido de manera instantánea como consecuencia de la gran explosión, pero posteriormente un análisis detallado de las imágenes que registraron todo el despegue demostrarían que la cabina del transbordador se había desprendido de este luego de la explosión; para seguir en caída libre por cerca de tres minutos hasta que impactó con el mar.

Si bien la comisión investigadora del accidente determinó que era muy poco probable que alguno de los astronautas estuviese consciente al momento del impacto, posteriormente surgieron una serie de evidencias que demostrarían que al menos cuatro tripulantes lograron activar sus sistemas auxiliares de oxígeno y que intentaron ayudarse mutuamente.

Producto de la investigación se supo que los astronautas no recibían ningún tipo de entrenamiento específico para enfrentar este tipo de problemas, lo que sumado al hecho de que no contaban con algún sistema de eyección -ni hablar de paracaídas- provocaron una oleada de críticas dirigidas a la NASA.

El accidente provocó la cancelación inmediata de todos los vuelos de los transbordadores (se reiniciaron en el año 1988), una importante reorganización al interior de la agencia espacial y una reformulación de todos sus planes de seguridad.

Lamentablemente todas las medidas de seguridad que se tomaron como consecuencia de este accidente demostrarían no ser suficientes para evitar otra tragedia, de la cual fue protagonista el transbordador Columbia.

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Link: Challenger STS 51-L Accident (NASA)

Un grupo de científicos estadounidenses diseñó Nereus, un robot submarino que tiene una misión profunda en la vida: llegar al Abismo Challenger, ubicado en la Fosa de las Marianas, la zona del fondo marino más alejada de la superficie. La travesía se realizará entre el 23 de mayo y el 6 de junio.

La tarea no es trivial, ya que el citado abismo se encuentra a 10.923 metros bajo la superficie marina. Si lo consigue sería el primer vehículo autónomo en lograrlo. Dos misiones dirigidas por el hombre ya llegaron a este lugar oscuro y con animales que sólo Dios sabe que existen.

Hoy en día, la mayoría de los vehículos de alta profundidad llegan hasta los 6.500 metros, lo que alcanza a cubrir el 95% del lecho marino. De tener éxito, el Nereus permitirá acceder al 100%. El aparato pesa 2,8 toneladas y su velocidad máxima es de 3 nudos, unos 5,5 kilómetros por hora. En unos 120 minutos, el aparato debería llegar a su objetivo, si no se lo devora alguna especie desconocida.

Tiene suficiente inteligencia a bordo y baterías (recargables de ion litio) para encontrar áreas de particular interés con sensores químicos, sonares y fotografía digital”, dijo Andy Bowen, uno de los diseñadores del vehículo, a BBC.

Como buen autónomo, una vez que complete la misión volverá al barco, que lo llevará a la aventura más profunda del mundo.

Link: Robot sub aims for deepest ocean (BBC News vía FayerWayer Brasil)