Transbordadores de la NASA: 30 años acercándonos al espacio

• Nunca llegaron a alcanzar la efectividad prometida
• Aún así su capacidad de carga los ha hecho enormemente útiles
• Dos graves accidentes marcan su carrera

Algunas cifras

- Longitud: 37,24 m (56,1 m cuando está montado todo el conjunto)

- Envergadura: 23,79 m Altura: 17,25 m

- Peso en vacío: 68.587 kg

- Peso máximo al despegue: 109.000 kg

- Masa de todo el conjunto al lanzamiento: 2.030 t

- Bodega de carga: 4,6 por 18,3 m

- Tripulación: Hasta 7 astronautas

- Flota: Columbia (destruido), Challenger (destruido), Discovery, Atlantis y Endeavour (sustituto del Challenger).

Existe un modelo hecho de acero y madera llamado Pathfinder que fue utilizado para ensayos en tierra de equipos y entrenamiento del personal, y otro transbordador sin motores ni escudo térmico utilizado para hacer pruebas de vuelo en la atmósfera.

Aunque la promesa de un acceso fácil y barato al espacio fue el principal argumento utilizado para vender el desarrollo de los transbordadores espaciales lo cierto es que desde su primer lanzamiento el 12 de abril de 1981 hasta el momento actual apenas se han lanzado 130 misiones, lo que a duras penas da una media de cuatro vuelos al año, una cifra muy lejana a los entre 40 y 50 vuelos al año que se esperaba alcanzar.

De hecho, el año en el que más lanzamientos hubo fue 1985, con nueve lanzamientos, mientras que 1987 y 2004 pasaron sin ningún lanzamiento debido a los desastres del Challenger y el Columbia respectivamente.  Además, con un coste por lanzamiento estimado en unos 1.500 millones de dólares, el coste de cada kilo de carga útil puesta en órbita coste es de unos 20.000 dólares, una cifra bastante alejada también de las previsiones iniciales que hablaban de unos 200 dólares por kilo.

Para conseguir todo esto la idea inicial fue diseñar un Sistema de Transporte Espacial, que es el nombre oficial de los transbordadores en la NASA, que pudiera ser reutilizado en su mayor parte, a diferencia de los cohetes anteriores que eran de un solo uso.

Los elementos del avión espacial

Así, el STS, por sus siglas en inglés, tiene cuatro elementos principales:

• El transbordador en sí
• El depósito principal de combustible
• Los motores del transbordador
• Dos propulsores de combustible sólido que lleva acoplados a los lados en el momento del despegue y que sirven para darle un impulso inicial adicional a la nave

De todos estos elementos el depósito principal de combustible, construido por Lockheed Martin, es el único que no es reutilizable, pues se desintegra en la atmósfera al volver a caer en esta una vez que se vacía y termina su misión.

Los propulsores de combustible sólido, que se sueltan al alcanzar una altura de unos 45 kilómetros una vez que se ha consumido su combustible, caen en paracaídas y se recuperan en el mar tras cada lanzamiento mediante unas embarcaciones y equipos especializados.

Después se envían de nuevo a su fabricante, United Space Alliance, para que los prepare para un nuevo vuelo, y se reutilizan tantas veces como es posible, evaluándose tras cada lanzamiento su estado.

El transbordador, construido por Rockwell y Boeing, y sin duda el elemento más conocido del STS, tras despegar en vertical como un cohete a lomos del depósito principal, vuelve a tierra planeando al final de cada misión, igual que un avión.

Pero el sistema en su totalidad ha demostrado ser mucho más complejo de mantener de lo previsto inicialmente, lo que aumentó enormemente el tiempo de procesado entre misiones y el coste de estas.

Además, durante los años que llevan en servicio se han ido actualizando buena parte de sus componentes internos, como la electrónica de a bordo o los motores por citar un par de ejemplos.

Los motores, por ejemplo, son ahora más eficaces que los originales, de ahí que puedan funcionar al 104 por ciento durante los lanzamientos sin problemas, aunque podrían ponerse al 106 o incluso al 109 por ciento en caso de tener que abortar un despegue y volver al Centro Espacial Kennedy o tener que aterrizar en uno de los lugares previstos para esa eventualidad al otro lado del Atlántico, tres de los cuales están en España, por cierto, algo que nunca ha pasado.

Eso sí, este proceso de actualización, que en principio ha hecho más fiable y capaz todo el sistema también ha restado disponibilidad de las naves mientras se realizaba.  A pesar de todo, aún a pesar de no alcanzar ni de lejos la disponibilidad prometida, la flota de transbordadores ha contribuido enormemente a la investigación espacial, sobre todo gracias a su enorme capacidad de carga, que le permite subir hasta 24.400 kilogramos hasta una órbita baja terrestre.

Transbordadores multiuso

Dejando aparte las misiones militares clasificadas, de las que apenas hay información, a lo largo de su carrera los transbordadores han puesto en órbita numerosos satélites de todo tipo aprovechando esta enorme capacidad de carga, algunos para quedarse en órbita alrededor de la Tierra y otros con destinos más exóticos como las sondas Galileo y Magallanes, y han llevado y traído de vuelta al Spacelab en 25 ocasiones. 

Pero si tuviera que destacar alguno de sus logros, sería sin duda la puesta en órbita del telescopio espacial Hubble y las sucesivas misiones de mantenimiento que se llevaron a cabo, que sirvieron desde para corregir el fallo de pulido de su espejo principal que lo convertía en "miope" hasta para hacerle una gran puesta a punto durante la misión STS-125 que lo ha dejado en mejores condiciones que cuando fue puesto en órbita.  

Otro de los grandes logros de la flota y sus tripulantes ha sido el importantísimo papel que han tenido en la construcción de la Estación Espacial Internacional,  tarea a la que de hecho está dedicada exclusivamente -con la salvedad de la misión al Hubble del año pasado- desde que volvieron al servicio tras el accidente del Columbia.

Marcados por la tragedia

Pero desgraciadamente si hay dos imágenes con las que asociaremos para siempre a los transbordadores espaciales son la del Challenger desintegrándose a los 73 segundos de su lanzamiento en la misión STS-51 el 28 de enero de 1986 y la del Columbia partiéndose en trozos sobre los Estados Unidos a la vuelta de la misión STS-107 el 1 de febrero de 2003.  

El desastre del Challenger ocurrió cuando se escapó un chorro de gas caliente del propulsor sólido derecho al fallar a causa del frío uno de los sellos que debía mantenerlos dentro de este.  Esto hizo que el propulsor saliera disparado por su cuenta, desequilibrando por completo el conjunto, lo que afectó a la estructura del depósito principal, que se partió aunque no llegó a estallar a pesar de lo que parece observarse en las imágenes.  

“El Challenger se partió en pedazos y los astronautas se estrellaron aún vivos en el mar“

El Challenger por su parte, debido a las enormes fuerzas involucradas, se rompió también en pedazos, quedando sin embargo la cabina de la tripulación intacta, pero sin ningún medio para que los astronautas escaparan de ella.  Los análisis posteriores indican que varios de los siete astronautas, si no todos, estaban aún vivos, aunque no se sabe si conscientes, cuando esta se estrelló contra la superficie del mar 2 minutos y 45 segundos después. 

Entre ellos se encontraba Christa McAuliffe, una profesora que iba a inaugurar el programa de profesores en el espacio, programa que quedó cancelado hasta que Barbara Morgan lo retomó en la misión STS-118, lanzada el 8 de agosto de 2007.  

El accidente del Challenger provocó un parón de 32 meses en el programa mientras se investigaban las causas y se ponían los medios tanto técnicos como de procedimientos para evitar que algo parecido volviera a suceder, pues aunque algunos técnicos habían expresado su preocupación respecto al funcionamiento del sellado de los propulsores al realizar el lanzamiento a una temperatura tan baja, sus superiores no tuvieron en cuenta su opinión, y esta preocupación no llegó a transmitirse a los más altos responsables del programa.  

Los transbordadores volvieron al servicio con la misión STS-26 el 29 de septiembre de 1988, misión en la que el Discovery y su tripulación colocaron en órbita precisamente un satélite de los de la red que la NASA y otras agencias de los Estados Unidos usan para comunicarse con otros satélites y la Estación Espacial Internacional.  

Le seguirían casi quince años sin problemas hasta el desastre del Columbia, causado por un agujero que se había producido en el borde delantero -el borde de ataque- de su ala izquierda al ser este golpeado por un trozo de espuma aislante desprendida del depósito principal, algo que ya había ocurrido en otras misiones sin mayores consecuencias.  

“En el accidente del Columbia murieron sus siete tripulantes“

Durante la reentrada en la atmósfera ese agujero permitió que los gases calientes que se producen durante ella penetraran en el ala, destrozándola y con ello provocando la pérdida de la nave y sus siete tripulantes, que al menos en esta ocasión apenas dispusieron de unos segundos para darse cuenta de lo que pasaba.

Lo peor es que en el accidente del Columbia hubo enormes semejanzas a lo ocurrido con el Challenger, pues varios ingenieros intentaron hacer ver a los responsables de la misión que el impacto en el ala podía tener consecuencias relevantes y estos no quisieron hacerles caso.  

Esto de nuevo provocó un parón en las misiones de los transbordadores, que no volverían al servicio hasta el 26 de julio de 2005 en la misión STS-114, y en cualquier caso como decíamos de una forma limitada con el único objetivo de terminar la construcción de la Estación Espacial Internacional, que es a lo que llevan dedicados desde entonces y lo que seguirán haciendo en las últimas cinco misiones que les quedan para este año.  

Y por mucho que verlos despegar se haya convertido en algo casi rutinario, los que seguimos con interés la investigación espacial sin duda los echaremos de menos.