Ruleta rusa
Este nuevo riesgo para el orbitador tendría un gran peso en el proceso de decisión de lanzar otro transbordador y tripulación.
— Informe del Panel de Investigación del Accidente del Columbia (Apéndice D.13)
Exterior del área de fijación del bípode izquierdo que muestra la rampa de espuma que se desprendió tras el despegue de la misión STS-107. Crédito: NASA/Informe CAIB, Apéndice D.13.
El Apéndice D.13 fue escrito bajo el supuesto de que el daño en el ala de Columbia fuese reconocido y se hubiera actuado en consecuencia, pero esta es en realidad la primera de dos suposiciones adyacentes a la misión de rescate. El segundo supuesto tiene su propio conjunto de grandes problemas: dado que Columbia fue dañado por el impacto de espuma, la NASA tendría que haber estado dispuesta a someter a Atlantis al mismo riesgo.
La pregunta obvia y aterradora era si había o no algo que la NASA pudiera hacer en el corto plazo para prevenir que Atlantis sufriera el mismo tipo de impacto por espuma, y la respuesta es no.
El trozo de espuma que se desprendió del tanque externo del Columbia era parte de lo que se conoce como la “rampa bípode”, una de dos estructuras esculpidas a mano que flanquean las grandes barras de soporte bípodes que aseguran el morro del orbitador a la parte delantera del tanque externo. Para formar las rampas bípodes, el aislante naranjo BX-250 es rociado sobre las juntas que sujetan el bípode al tanque externo. Se deja secar, luego se corta a mano en pedazos que cubren los elementos de fijación. Junto con una capa de materiales ablativos sobre las juntas, las rampas de espuma protegen los puntos de fijación del calor durante el lanzamiento y también les dan una forma aerodinámica.
Y, como resultado, las rampas bípodes se quebraron seis veces antes de la misión STS-107.
Columbia en la plataforma 39-A, antes de su último lanzamiento. El círculo superior muestra la rampa bípode izquierda en el punto de fijación, mientras que el inferior está alrededor del panel #8 de carbono-carbono reforzado que fue dañado. Crédito: NASA.
Gran parte del informe CAIB está dedicada a la discusión de los aspectos de la espuma aislante del tanque externo (ET); de qué está hecho, cómo se comporta este material, y cuán a menudo se había desprendido la espuma del ET e impactado con un orbitador. Lo que está claro del informe es que el impacto de la espuma STS-107 no fue un evento único; fue un incidente relativamente común que en este caso particular ocurrió en el momento preciso para causar un daño catastrófico a una de las muy pocas cosas en el transbordador que no tenía una forma de redundancia.
La misión de rescate de Atlantis enfrentaría exactamente la misma vulnerabilidad. Volaría con un tanque externo ya preparado, y el Apéndice expresa claramente que, en el escenario descrito, Atlantis volaría sin tiempo añadido a la programación de los procesos para llevar a cabo cualquier evaluación o reparación del tanque externo utilizado.
Esta es otra razón por la que el equipo de rescate habría estado compuesto por cuatro astronautas en lugar de ser lanzado con más tripulación, para exponer tan pocas personas al riesgo de morir como fuera posible.
Ballet gravitatorio
Criterios de Éxito: Retorno seguro del vehículo de rescate (Atlantis) y ambas tripulaciones.
—Informe del Panel de Investigación del Accidente del Columbia (Apéndice D.13)
Existiría tres ventanas de lanzamiento durante las que Atlantis habría podido despegar y alcanzar al Columbia; una a las 23:09 EST del 9 de febrero (Día de Vuelo 25), otra a las 22:40 EST del día siguiente, y una final el día siguiente a las 22:05 EST. Columbia estaría listo para encontrarse con su nave compañera tres días antes de la primera ventana de lanzamiento. La tripulación, que podría estar sufriendo los efectos de intoxicación por dióxido de carbono, restablecería los sistemas del transbordador necesarios para llevarlo a una órbita ligeramente más elíptica y alta, lo que daría a Atlantis más oportunidades para llevar a cabo el encuentro.
Cualquiera de las tres ventanas de lanzamiento habría proporcionado un margen de trabajo adecuado para alcanzar a Columbia antes que se agotaran sus suministros de filtros de dióxido de carbono, pero mientras más pronto ocurriera el lanzamiento, era obviamente mejor. La primera ventana de lanzamiento proporcionaba un tiempo de encuentro considerablemente más temprano el 10 de febrero; las dos ventanas posteriores implicaban que el encuentro se realizaría el 13 de febrero. Este tiempo de encuentro habría otorgado, como máximo, 36 horas de margen antes que Columbia no pudiera seguir manteniendo con vida su tripulación.
Endeavour despega en la misión STS-130 en febrero de 2010. Este fue el último lanzamiento nocturno del programa del transbordador. Crédito: NASA.
El estado atmosférico es una de las incógnitas importantes al momento de planear el lanzamiento de un transbordador; no solo en el sitio de lanzamiento, sino también en los múltiples lugares alrededor del mundo que deben estar disponibles para un aterrizaje de emergencia en caso de que el orbitador necesite abortar su intento de llegar a la órbita. El informe del CAIB muestra que la suerte habría estado del lado de la NASA; una revisión de las condiciones climáticas observadas en los días de lanzamiento propuestos mostró que no hubo nada en la atmósfera que impidiera el lanzamiento.
Más preocupante, no obstante, era que las tres ventanas se abrían durante la noche. Un lanzamiento nocturno reduce de forma importante la capacidad de la NASA para observar un daño provocado por espuma durante el vuelo de Atlantis hasta la órbita, lo que era particularmente inquietante debido a que era la razón tras la misión de rescate. Debido a esto, se añadió un EVA adicional para la tripulación de Atlantis después de alcanzar al Columbia; habrían examinado cuidadosamente las alas y baldosas de Atlantis en busca de cualquier daño.
Suponiendo que todo fuera bien y que no hubiera retrasos en la cuenta atrás, Atlantis habría despegado durante la noche del 9 de febrero de 2003. En ese momento, la tripulación de Colombia habría establecido un récord para el programa del transbordador; habrían estado en el espacio durante 25 días, 8 días más que la anterior misión de transbordador más larga. A fin de disminuir el contenido de nitrógeno en su sangre y estar listos para ponerse sus trajes tan pronto como fuera posible, posiblemente se habría necesitado que las dos tripulaciones de EVA respiraran oxígeno puro desde el momento que entraran a la cabina del orbitador en la plataforma de lanzamiento.
Atlantis manteniendo su posición bajo Columbia. Crédito: NASA/Informe CAIB, Apéndice D.13.
Atlantis habría viajado a órbita aproximándose a Columbia desde abajo en lo que se conoce como un “acercamiento R-bar”; es decir, una aproximación a lo largo de una línea radial imaginaria que conecta a Columbia con el centro de la Tierra. (Esto contrasta con el acercamiento V-bar, que sería una aproximación a lo largo del vector de velocidad del Columbia; es decir, desde el frente o atrás en vez de hacerlo desde arriba o abajo.) Columbia ya habría estado orientado con su cola hacia delante y “de cabeza” en relación a la Tierra. Atlantis se habría ubicado lentamente en su lugar, mientras que cada transbordador se vería cada vez más grande desde las ventanas de los respectivos puestos de pilotaje.
Finalmente, Atlantis se detendría a seis metros de Columbia. Atlantis sería virado 90 grados con respecto a Columbia con el objetivo de evitar que sus estabilizadores verticales chocaran.
Esta habría sido la primera vez que dos transbordadores espaciales hubiesen estado en órbita de manera simultánea, y los desafíos habrían sido importantes. Cada transbordador habría tenido su propia sala de control operando en el Centro de Control de Misión de la NASA y, con la necesidad de una sala de control de vuelo para la ISS, esto habría llevado a su máxima capacidad al centro de control (tanto desde una perspectiva técnica como de recursos humanos). Además, el Atlantis habría necesitado estar bajo control manual constante durante la duración del encuentro, dado que incluso a una distancia de seis metros, la mecánica orbital mantendría a las dos naves moviéndose a diferentes velocidades y se separarían rápidamente, con Atlantis a una altitud menor intentando constantemente adelantar al Columbia.
EV1 y EV2 entre las bahías de carga entre los dos transbordadores. Además se aprecia un astronauta de Columbia. Crédito:NASA/Informe CAIB.
Mientras que el piloto y el comandante de Atlantis habrían estado intentando mantener el transbordador en posición constante durante nueve horas, los otros dos tripulantes –designados como “EV1” y “EV2” en el informe- habrían estado listos y esperando en la esclusa de aire. Tan pronto como cuando se diera el “vamos”, EV1 y 2 habrían abierto la esclusa de aire de Atlantis y usado un brazo expandible, con el que EV2 habría ayudado a EV1 a moverse hasta Columbia. Los botes extra de hidróxido de litio también serían transferidos entre los dos transbordadores para dar al Columbia un respiro –literalmente- junto con un par de trajes para ser usados por la tripulación de Columbia. De manera incongruente, el Apéndice señala que los trajes necesitarían ser trasladados, “encendidos y presurizados” para conservar sus suministros de agua, lo que parece bastante extraño.
Dos tripulantes del Columbia (referidos como “CM1” y “CM2”) ya habrían estado con sus trajes puestos y esperando en la esclusa de aire del Columbia para ayudar en la transferencia desde Atlantis. EV1 dejaría los suministros de Atlantis en la esclusa de aire de Columbia, luego llevaría a CM1 y CM2 fuera de la esclusa de aire y los ayudaría a llegar al Atlantis.
Fuente: Ars Technica