Tal día como ayer, en la mañana del 1 de febrero de 2003, el estruendo producido por la explosión del Columbia durante su reentrada a la atmósfera sobresaltaba a buena parte de la población de Texas, Estados Unidos. Seguidamente, los continuos estampidos sónicos producidos por los miles de pedazos de la nave ingresando en las capas altas de la atmósfera a velocidades más de 20 veces superiores a la del sonido hizo que todo el mundo alzara la vista asustado.
Decenas de miles de fragmentos humeantes comenzaron a llover del cielo a lo largo de una extensa franja de terreno y poco después los restos comenzaban a alcanzar el suelo. El 911, teléfono de emergencias, se colapsó en todos los condados afectados, con vecinos reportando la caída de chatarra ardiente desde las alturas.
Afortunadamente, pese a que hubo daños materiales en propiedades a lo largo de todo el corredor por el que los restos acabaron cayendo, no hubo que lamentar heridos en tierra. No así en el cielo, donde los siete astronautas que formaban la tripulación de la malograda misión STS-107, la vigésimo octava llevada a cabo por el Columbia, acababan de perder la vida al desintegrarse su nave.
LLUVIA DE METAL
Los restos del Columbia quedaron esparcidos en un área de 29.000 kilómetros cuadrados, principalmente en el estado de Texas, aunque se encontraron fragmentos en Louisiana, California, Nuevo México y Nevada. Más de 25.000 personas participaron en las tareas de búsqueda, recuperando para su análisis 84.000 fragmentos con un peso total de 32,1 toneladas, el 38 por ciento del peso en vacío de la nave. Durante el enorme dispositivo de búsqueda, un helicóptero Bell 407 se estrelló en el bosque, añadiendo a la tragedia dos fallecidos y tres heridos.
Se asignó la máxima prioridad en la búsqueda al ordenador de vuelo, cámaras, películas y la grabadora auxiliar del sistema de datos, debido a la información que podían aportar. No tardó en ser hallado el sistema MADS, una grabadora de datos similar a la caja negra de los aviones que ayudó a los investigadores en la reconstrucción de los hechos. Los datos aportaban la información recopilada por más de 800 sensores de la nave, incluyendo las lecturas de temperatura del ala izquierda, origen de la catástrofe, que no habían sido recibidos por telemetría en Control de Misión debido a la pérdida de señal en los instantes previos a la pérdida del Columbia.
EL ACCIDENTE 16 DÍAS ANTES DEL ACCIDENTE
Un detallado análisis de las imágenes del lanzamiento, de las cuales volveremos a hacer mención más adelante, permitió a los expertos encontrar el momento en el que un gran fragmento de espuma aislante de la sujeción del tanque externo de combustible y, al menos, otros dos más pequeños, se desprenden y golpean el borde inferior del ala izquierda del transbordador a los 81,9 segundos de vuelo.
Dicha espuma aislante recubre el tanque externo del transbordador, que es la pieza más grande del conjunto y a la que van unidos tanto el propio transbordador como los dos cohetes de combustible sólido. Dicho tanque contiene dos depósitos, uno de oxígeno líquido, que se almacena a una temperatura inferior a 183 grados bajo cero, y otro de hidrógeno liquido, que debe conservarse a menos de 253 grados bajo cero, temperaturas necesarias para mantener dichos elementos en estado líquido.
La espuma aislante es aplicada a todo el exterior del tanque central en una capa de tres centímetros de espesor y cumple dos funciones vitales: por una parte, ayuda a mantener las bajas temperaturas requeridas en ambos depósitos; y por otra, evita que en el exterior del tanque se formen placas de hielo debido a las bajísimas temperaturas internas.
El pedazo más grande de es-puma desprendido, de unas me-didas que se calcularon entre 53 y 71 centímetros de longitud por entre 30 y 45 centímetros de anchura, golpea el ala a una velocidad relativa con el transbordador de entre 670 y 1.350 kilómetros por hora en el momento del impacto, producido en medio de los paneles de protección térmica 5 y 9, cerca del compartimento del tren de aterrizaje izquierdo. Como consecuencia, se abrió una brecha en el aislamiento térmico de carbono que debería proteger al transbordador de las altas temperaturas y los gases extremadamente calientes que se producen durante la reentrada en la atmósfera.
40 SEGUNDOS
Aquella nefasta mañana del 1 de febrero de 2003, la tripulación del Columbia inicia el encendido de frenado en órbita para hacer descender la nave para su reentrada. Poco después, el aparato se encuentra a 62 kilómetros de altitud y vuela a una velocidad superior a los 20.000 kilómetros por hora. Llegados a este punto, solo quedan 16 minutos hasta el momento en que el transbordador debería tomar tierra en el Centro Espacial Kennedy, en Florida.
A medida que la densidad atmosférica va en aumento durante el descenso, las temperaturas que afectan a la nave se incrementan con rapidez. El aire inmediatamente próximo a sus bordes de ataque puede llegar a superar los 6.000 grados centígrados, la misma temperatura que se registra en la superficie del Sol.
La protección térmica de los transbordadores está diseñada para soportar las abrasadoras condiciones de la reentrada. Sin embargo, la brecha abierta en los paneles protectores del ala izquierda 16 días antes por el trozo de espuma aislante desprendido, permitió que el aire candente penetrara en la estructura interna. Este flujo de gases extremadamente calientes causaría, primeramente, la activación de una serie de alarmas disparadas por diferentes sensores de temperatura y de mal funcionamiento de mecanismos como el tren de aterrizaje, muy cercano a la zona de la brecha, y, al poco, la explosión del Columbia en el aire.
Desde que las primeras alarmas se dispararon a bordo hasta el momento de la explosión transcurrieron 40 segundos. Los astronautas, según detalla el informe de 400 páginas elaborado por el CAIB (Columbia Accident Investigation Board), el comité designado para la investigación del siniestro, tuvieron tiempo de darse cuenta de la grave situación a la que se enfrentaban y de entender que habían perdido el control de la nave.
El análisis de los vídeos de cabina recuperados permitió a los expertos saber que, pese a que los siete astronautas llevaban puesto sus trajes presurizados, uno de ellos no se había puesto el casco, tres no llevaban los guantes y ninguno había bajado el visor del casco antes de la súbita pérdida de presión en la cabina.
Según el mismo informe, “todo ocurrió tan rápido que los miembros de la tripulación quedaron incapacitados antes de poder configurar sus trajes para conseguir protección ante la depresurización de la nave”. En cualquier caso, “una vez hizo explosión el módulo de la tripulación no hubo ninguna posibilidad de supervivencia con los medios disponibles”.
LA FOTO QUE NUNCA SE HIZO
La NASA dispone de un equipo de trabajo que revisa las filmaciones de cada lanzamiento en busca de cualquier anomalía que pudiera haber pasado desapercibida. El día siguiente al despegue del Columbia, el 17 de enero de 2003, este equipo se percata del desprendimiento del aislante y su impacto contra el ala. Enseguida alertan de la posibilidad de rotura en el escudo térmico del borde de ataque del ala, tal como efectivamente ocurrió. El aviso asciende por la jerarquía de la agencia hasta llegar a los estamentos de más alto nivel, que debaten acerca de la posibilidad de daños graves en el Columbia que podrían llevar a la pérdida de vehículo y tripulación durante la reentrada a la atmósfera.
A fin de poder hacerse una idea del alcance que hayan podido tener los desperfectos en la nave, se plantea solicitar al Departamento de Defensa que maniobre uno de sus satélites para fotografiar al transbordador en órbita y poder así evaluar el deterioro con mayor precisión. Y la necesidad de esas fotografías se llega a plantear hasta en tres ocasiones diferentes.
Sin embargo, nunca llegarían a solicitarse. Los ingenieros se ven obligados a utilizar un modelo de simulación para tratar de entender las posibles consecuencias del impacto del aislante en el escudo térmico, pero el software no ha sido diseñado a tal efecto y los resultados no son fiables. Según el informe del CAIB, otra solución viable para cuantificar los daños habría sido realizar un paseo espacial para comprobar el estado del ala in situ, pero nunca se consideró esta opción.
POSIBILIDADES DE SALVACIÓN
Durante la investigación, ante la pregunta del CAIB acerca de las posibilidades de salvación de la tripulación en caso de haberse podido confirmar el peor escenario posible, la agencia hace un estudio en el que concluye que podían haber sido abordables dos estrategias distintas para evitar la pérdida de los astronautas: una reparación provisional del ala o el rescate de la tripulación mediante el transbordador Atlantis.
En el caso de una reparación eventual de la rotura en el escudo térmico, los astronautas habrían tenido que realizar un paseo espacial con el fin de acceder a la zona dañada del ala y sellar la brecha con materiales disponibles en el transbordador. Control de Misión habría diseñado un nuevo perfil de reentrada de modo que redujera en lo posible las altas temperaturas soportadas por el ala afectada. No obstante, esta solución conllevaba muchas incertidumbres acerca de si la estructura del ala habría resistido hasta el aterrizaje, por lo que preparaba a los astronautas para saltar en paracaídas antes de tomar tierra. Fue calificada por NASA como una opción de “alto riesgo”, otorgando a la alternativa de la evacuación con el Atlantis mayores garantías de éxito.
Para ello, se habría preparado el transbordador Atlantis para ser lanzado el día 10 de febrero y acudir al rescate. Esta opción habría requerido un ahorro estricto de los consumibles del Columbia, que no estaban pensados para durar tanto tiempo. Se concluyó que el consumible límite habría sido la provisión de filtros de hidróxido de litio disponibles a bordo, encargados de eliminar del aire respirable el venenoso dióxido de carbono exhalado por la respiración de los astronautas. El equipo médico habría diseñado unas nuevas rutinas de actividad y descanso de la tripulación que habrían podido mantener el dióxido de carbono en unos niveles aceptables hasta el 15 de febrero.
El oxígeno, el siguiente consumible crítico, habría durado hasta el día 16. Esto daba como resultado una ventana de cinco días desde el despegue del Atlantis hasta completar la evacuación de la tripulación del Columbia, tiempo más que suficiente para el rescate.
Estas conclusiones figuran en el informe del CAIB, finalizado en agosto de 2003, aunque no hecho público hasta casi seis años más tarde, que señaló, además, la “ausencia de una comunicación eficiente” entre departamentos y la “falta de liderazgo efectivo” durante aquellos días, aportando las recomendaciones pertinentes al respecto de cara al futuro.
Lamentablemente, las posibles soluciones no fueron planteadas a tiempo para tratar de ponerlas en práctica en el momento en el que pudieron suponer una esperanza de supervivencia a los siete astronautas de la misión STS-107.
La tripulación de la misión
STS-107, la vigésimo octava del Columbia, estaba compuesta por el comandante Rick Husband, el piloto Willie McCool, el comandante de carga Michael Anderson, así como los especialistas Laurel Clark, Kalpana Chawla, David Brown e Ilan Ramon, el primer astronauta de origen israelí.
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