El Challenger

Los mitos del Challenger

Hace unos días se cumplieron 25 años del accidente del Challenger. Una ocasión perfecta para homenajear a los siete astronautas caídos en la tragedia y recordar las causas del accidente. Sin embargo, resulta curioso observar cómo la verdadera historia se ha ido simplificando y deformando con el paso de los años hasta parecer el guión de una película de Hollywood. Según la versión más popular, el accidente del Challenger se podía haber evitado fácilmente, ya que poco antes del lanzamiento numerosos ingenieros habían advertido de la inminente posibilidad de un fallo catastrófico en los cohetes de combustible sólido (SRB, Solid Rocket Booster). La NASA, prosigue la leyenda, ignoró estas señales y permitió el desastre. Lamentablemente, esta versión de los acontecimientos no es correcta.

Los hechos

El orbitador OV-099 Challenger resultó destruido el 28 de enero de 1986 a las 16:39:13 UTC, unos 73 segundos después del lanzamiento. La causa del accidente fue el fallo de los anillos aislantes (O-rings) de la junta inferior del SRB derecho. La estructura de estos aceleradores está dividida en varias secciones: algunas de las uniones ya vienen soldadas de fábrica, por lo que un SRB se monta en el Centro Espacial Kennedy a partir de cuatro segmentos solamente. Para sellar estas uniones, cada SRB incorporaba dos anillos de goma Vitton (actualmente son tres). Estos anillos debían impedir la fuga de gases incandescentes del interior cohete para evitar que la estructura exterior pudiera resultar dañada. En caso de producirse un escape, los ingenieros de Morton Thiokol -empresa constructora de los SRB, hoy en día ATK- esperaban que el anillo se comprimiese o se fundiese, sellando la junta. Un segundo anillo serviría de reserva si el principal fallaba.

Detalles del orbitador (NASA).

El diseño era en apariencia correcto, pero presentaba un gravísimo inconveniente: la goma de los anillos era extremadamente sensible a las bajas temperaturas. Por debajo de los 4º C, los anillos sufrían una notable pérdida en su capacidad de sellado. La noche antes del lanzamiento, la temperatura en Cabo Cañaveral alcanzó los -8º C, la más baja registrada en la historia del programa del transbordador antes de un despegue. Paradójicamente, el Challenger debía haber sido lanzado el 27 de enero, un día antes. De hecho, el día 27 la tripulación llegó a ocupar la cabina esperando el despegue, pero un fallo de la escotilla principal obligó a retrasar la misión hasta el día siguiente. De haber sido lanzado el 27, es posible que se hubiese evitado la tragedia.

El día del lanzamiento, los oficiales de la NASA mostraron su preocupación por las condiciones climatológicas, principalmente debido a la presencia de fuertes vientos y a la formación de hielo en algunas de las estructuras de la rampa. Varios equipos fueron enviados a la zona para retirar el hielo, llegando a emplear redes de pesca en la tarea. Los directores del programa decidieron posponer el lanzamiento unas horas para que la luz solar pudiese derretir la mayor parte del hielo, pero algunas zonas del transbordador permanecieron en la sombra. Y entre ellas estaba la junta inferior del SRB derecho.

Hielo en la rampa 39B la mañana del despegue (NASA).

La misión STS-51L despegaría finalmente a las 16:38 UTC cuando hicieron ignición los dos potentes SRB. Inmediatamente, los anillos aislantes de la junta inferior del acelerador derecho fallaron después de haber estado expuestos a las gélidas temperaturas de la noche anterior. Una nube de humo negro fue brevemente visible en la zona que se produjo el escape, en la parte interior del SRB derecho, justo por encima del soporte inferior que lo unía al tanque externo de combustible (ET). Antes de que los gases pudiesen causar ningún daño, un trozo del propio combustible sólido del interior del SRB selló la junta y el transbordador continuó su ascenso normalmente. De no haberse taponado el escape, el Challenger podría haber explotado en la misma rampa de lanzamiento. El combustible del SRB no se quema como en un cohete de feria -esto es, de abajo hacia arriba-, sino a partir de un hueco central cilíndrico en dirección hacia el exterior. A medida que se consumía el combustible, el tapón que había sellado la fuga perdió firmeza y se soltaría 40 segundos después del despegue, justo cuando el vehículo superó la barrera del sonido. Quizás, de no haber sido por los fuertes vientos que soplaban esa mañana, el tapón podría haber permanecido en su sitio unos cuantos segundos más, lo suficiente para permitir la separación de los SRB y salvar así la vida de la tripulación. Quizás. Pero, en cualquier caso, a partir de entonces el destino de los siete astronautas ya estaba sellado.

Cinco segundos después de soltarse el tapón aparecen los primeros destellos en el escape, indicando que los gases del interior del SRB estaban abriendo la junta poco a poco y escapando hacia el exterior. La brecha se haría más grande y a los 59 segundos después del despegue ya se había formado una llama de importantes dimensiones. Desgraciadamente, el escape apuntaba directamente a la parte inferior del ET, donde se almacenaba el hidrógeno líquido. La llama se hace más grande y los ordenadores del Challenger empiezan a ajustar la dirección del empuje de los SRB y los tres motores principales (SSME) para compensar la pequeña pérdida de presión en el acelerador derecho. Estas maniobras pasan desapercibidas a los controladores de Houston, ya que justo en ese momento el transbordador atraviesa la zona de máxima presión dinámica (Max-Q) y, por si fuera poco, los vientos que encuentra son los más altos jamás registrados durante un lanzamiento del shuttle.

Temperaturas del SRB izquierdo (arriba) y derecho (abajo). Se observa la anomalía en el SRB derecho (NASA).

Procedimientos de aborto del shuttle durante el despegue (NASA).

La llama continúa aumentando su tamaño y a los 64 segundos tiene lugar el principio del fin: los gases perforan la estructura del tanque de hidrógeno del ET. Seis segundos más tarde se produce la última comunicación entre el comandante Dick Scobee y el control de tierra, anunciando el aumento en la potencia de los SSME al 104%, una maniobra rutinaria que debe efectuar la lanzadera al dejar atrás la zona de Max-Q. A los 72,2 segundos, la llama del SRB derrite el soporte inferior que lo mantiene unido al ET y el cohete comienza a moverse alrededor del apoyo superior. El ordenador central intenta compensar los vectores de empuje divergentes, pero a los 73 segundos

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