volver al sitio...

Ciencia (Aeroespacial) - USA y el Discovery al fin vuelven al espacio

Cabo Cañaveral (Estados Unidos), 22 de julio de 2005 – Luego de más de un escollo, USA vuelve a poner hombres y mujeres en órbita. Por qué no despegó la última vez? Qué fue lo que falló? Como seguir el despegue en vivo y en directo el próximo martes 26?.

22/07/2005
 

Por Mario Jorge Gravina*, ESPECIAL para Cat-ÑUS - De cierto modo el futuro de la Estación Espacial Internacional depende del éxito de la misión Discovery 2005, ya que la agencia aeroespacial de los Estados Unidos (NASA) gastó más de 1.400 millones de dólares en hacer más segura la nave y de posponerse una vez más, esta sería la tercera vez, en menos de 2 semanas, que el trasbordador espacial retrasa su despegue. La cuenta regresiva se inició el sábado y si todo sale según lo previsto finalizará el martes 26 de julio a las 10:34 horas de USA (16 y 34 de Argentina)

Uno de los objetivos de este vuelo (30 meses después de la tragedia del Columbia) es probar nuevas aplicaciones y herramientas para que el Trasbordador Espacial pueda ser reparado en el espacio.

"Reiniciar los vuelos del trasbordador sin riesgos es el primer paso de nuestro proyecto de exploración espacial", afirmó el director de la NASA, Michael Griffin. Los esfuerzos de los 18.000 empleados afectados a la nave permitieron reducir los riesgos a un nivel "aceptable", consideró Griffin, es decir, "menos del 2 por ciento". Pero fue dentro de ese mínimo porcentaje que se presentaron los problemas que impidieron por dos veces consecutivas el despegue de la aeronave más costosa de la historia de la aviación.

La primera de ellas por el desprendimiento de un panel cerámico que protege de las altas temperaturas a la aeronave y la segunda y la mas reciente y preocupante por la falla de unos sensores ubicados muy cerca de algunos de los cohetes propulsores.

Por ello es que la NASA prestará una superior atención (casi omnipresente) a cualquier inconveniente previo y durante el despegue, por mínimo que sea. Siempre lo hacen, de hecho las misiones fallidas representan un mínimo porcentaje en todas las encaradas por la NASA.

Unas 200 cámaras, instaladas sobre la nave y alrededor de la plataforma de lanzamiento, seguirán la maniobra hasta el momento en que el trasbordador se desprenda del tanque central, 8 minutos y 40 segundos después del despegue. Si se detectaran daños, ya en órbita dos astronautas saldrían al espacio con su nueva caja de herramientas para arreglar la rotura.

"Pero si la reparación no es posible, tenemos la opción de salvar a la tripulación enviando una nave de socorro mientras el aparato averiado se queda acoplado a la ISS (International Spacial Station)", explicó Wayne Hale, subdirector del trasbordador.

Durante la misión están previstas tres salidas al espacio, durante las cuales dos astronautas probarán métodos de reparación que funcionan en la Tierra pero que aún no fueron ensayados en ningún vuelo.

Entre las nuevas formas de inspección figura una larga vara de fabricación canadiense que duplicará la longitud del brazo robotizado del trasbordador. En su extremo, cámaras y un sistema láser permitirán examinar, milímetro a milímetro, los bordes delanteros de las alas del trasbordador, la nariz y las placas cerámicas aislantes situadas debajo del aparato.

El Discovery llevará 13,5 toneladas de suministros a la ISS, hoy en día ocupada por el ruso Sergei Krikalev y el estadounidense John Phillips. Estrenará el módulo italiano "Raffaello", que sirve como "camioneta de mudanzas" entre la nave y la estación espacial, de la cual se llevará 11 toneladas de equipos y desechos que hay que traer a Tierra.

Pero ¿Qué fue lo que ocurrió en el último intento de despegue? ¿Por qué debió abortarse? Como la información publicada en Argentina es escueta en este punto, intentaremos detallarla lo mejor posible.

Los ingenieros ya terminaron de analizar los componentes que obligaron a posponer el despegue del trasbordador y se descubrió que la falla en el sensor numero dos de Bajo Nivel de Hidrógeno pudo haber sido ocasionado por una interferencia electromagnética que luego se determinó que en el trasbordador había un par de componentes que no estaban apropiadamente equipados con su descarga a tierra (lo que crea exceso de corriente, que viaja por la estructura del trasbordador, creando interferencias).

Pero ¿Por qué es este sensor tan importante?
Hay cuatro sensores que indican el bajo nivel de hidrógeno líquido en el Tanque Externo. Cuando dos de ellos se activan, las computadoras del Trasbordador automáticamente apagan los Motores principales del Trasbordador. Con uno de los sensores sin funcionar, cualquier otro problema con un sensor más, causaría el apagado de los motores principales, y probablemente causaría una tragedia más en la historia del Trasbordador Espacial.

Estos sensores ECO (por su siglas en inglés, Engine Cut-Off) se ubican en el fondo del Tanque Externo (ET, External Tank) del Trasbordador, --ver imágenes-- con el objetivo de indicar bajos niveles de hidrógeno líquido, que pondrían en riesgo el funcionamiento de los tres motores en el Orbitador Discovery.

 

El trasbordador espacial Discovery espera su turno en la base de Cabo Cañaveral en Florida (USA)

Detalle gráfico de los sensores defectuosos

Cuando los niveles de hidrogeno liquido son muy bajos, no hay suficiente volumen como para mantener el estado liquido del mismo, lo que crea burbujas de hidrogeno gaseoso en los caños de alimentación a los motores del Orbitador.

Estas burbujas crean mini-explosiones, las que tendrían graves consecuencias si se continuaran utilizando los motores. Estos sensores, entonces, notifican al Orbitador que el nivel de hidrógeno es bajo, y se cierran las válvulas y apagan los motores, antes que la situación se convierta en un problema.

El Trasbordador utiliza dos clases de combustibles para alcanzar su órbita.

En primer lugar están los combustibles sólidos, mediante los SRBs (Solid Rocket Boosters): los dos pilares blancos con forma de cohetes que se ubican uno a cada lado del Trasbordador, y funcionan durante los primeros dos minutos de vuelo, momento en el que se separan, y caen al mar para ser recuperados y reciclados.

Y, los combustibles líquidos, mediante los SSMEs (Space Shuttle Main Engines), tres motores ubicados en la cola del Orbitador Discovery, que se alimentan del ET (External Tank) por medio de oxígeno e hidrógeno líquidos. Estos motores funcionan durante los primeros ocho minutos de la misión, y una vez que el Tanque Externo se separó, no poseen la capacidad de operar.

Estos dos componentes se utilizan en su estado líquido por varios motivos.

Tanto el oxígeno como el hidrógeno son más estables en su estado líquido, así también como el almacenamiento y volumen les favorece en ese estado. Los problemas típicos de esta condición son grupos de hielo que se forman en las partes externas del Tanque (bloques de hielo que han pospuesto despegues del Trasbordador en el pasado), y se remedian mayormente con el uso de materiales esponjosos, como el que cubría una parte del tanque cuando el Trasbordador Columbia despegó en 2003, que al desprenderse causo la perdida de la nave y sus siete tripulantes.

Desde el primer vuelo del Trasbordador Espacial en 1981 y hasta la tragedia del Challenger en 1986 (unas 25 misiones) la NASA tuvo un criterio de lanzamiento en el que tres de cuatro sensores funcionando, no significaba un riesgo considerable para la misión.

Pero, en 1986, cuando se investigó a fondo el accidente del Challenger, vino a la luz el hecho de que esos mismos sensores ECO recibían energía eléctrica en pares, es decir que si una falla eléctrica podía afectar un sensor, en realidad dos serian afectados.

Esto cambió el criterio de Lanzamiento entre 1986 y 2003, en el que cuatro de los cuatro sensores deberían estar funcionando, para poder lanzar el Trasbordador Espacial. Al día de hoy, cada sensor ECO recibe su propia fuente de energía eléctrica, lo que cambió la situación de riesgo técnica, pero continua siendo 100% requerimiento para el despegue del Trasbordador Espacial.

El vuelo de Discovery marca el regreso a vuelo (Return to Flight) de la Agencia Espacial Norteamericana, que había suspendido sus vuelos en 2003, a raíz de la tragedia de Columbia, que se quemó literalmente en su re-entrada a la atmósfera.

Comandando esta misión del Discovery (STS-114) está la Coronel (USAF, Ret) Eileen Collins.

Ella nació en 1956, en una ciudad del norte del estado de New York (Elmyra). Tiene dos Masters (Uno en Sistemas Espaciales, y otro en Investigación), y aprendió a volar privadamente en su aeroclub local, antes de enlistarse con la Fuerza Aérea de los Estados Unidos.

Allí se convirtió en una de las primeras mujeres en pilotear Aviones Militares para los Estados Unidos, y más tarde se convirtió en uno de los primeros astronautas mujeres de la NASA. Fue la primera mujer en pilotear el Trasbordador Espacial, y la primera en Comandar una misión entera (en 1999, lanzando el Satélite Chandra al espacio).

Le acompañan en esta misión seis individuos excepcionales, todos con historias y registros impecables.

Este vuelo inminente de Discovery promete ser el mas alto -en niveles de seguridad- de la historia del Space Shuttle hasta la fecha.

Pero ¿Cómo seguirlo en vivo y en directo desde Argentina?
Si bien en USA la NASA tiene su propio canal de televisión, los usuarios de banda ancha argentinos (y de otras partes del mundo) podrán seguir el lanzamiento sin mayores inconvenientes. Simplemente hagan clic en este vínculo y podrán presenciarlo como si estuvieran allí.

http://www.nasa.gov/multimedia/nasatv/index.html

Estructura que contiene el ensamblaje de los sensores ECO (copia de análisis en la NASA)

NASA: Vehicle Assembly Building

MJ. Gravina - es un joven argentino radicado hace unos diez años en los Estados Unidos y actualmente es Manager Operations del UPP Program y la UMAMSi Corporation. Trabajó como programador y desarrollador, entre otros, para EA Games y Microsoft y es uno de los desarrolladores más serios de juegos para PDA´s. La carrera aeroespacial es algo así como segunda pasión y supo cosechar la amistad de relevantes integrantes del staff de la NASA. En pocos días más re-arrancará su proyecto informático, el de crear el primer simulador de vuelo de Trasbordador Espacial del mercado.

http://www.umamsi.com http://www.uppprograms.com
 

volver al sitio...