STS-107, Shuttle Columbia

Secuencia de tres imagenes tomada de la camara de seguimiento del despegue:
1- Dos trozos del aislamiento termico del tanque externo se separan
2- Los fragmentos se desplazan hacia el borde interno del ala izquierda
3- Se fragmentan bajo el ala izquierda luego de haber golpeado su borde frontal


STS-107, la Ultima Mision del Columbia
El Accidente del Transbordador Columbia
Luego de haber sido puesto en orbita el 16 de enero de 2003 y de cumplir una mision cientifica sin relacion con la Estacion Espacial Internacional, el Transbordador Columbia se desbarato durante su reentrada a la atmosfera, el 1 de febrero, pereciendo sus siete tripulantes

Lanzamiento del Columbia
16 de enero de 2003, El transbordador columbia despega a las 09:39 CST desde el Centro Espacial Kennedy y es puesto en una orbita de 39 de inclinacion al ecuador y de 178 millas de altura. Los siete tripulantes estan divididos en dos equipos que trabajaran 12 horas cada uno para cumplir una mision de investigacion continua las 24 horas del dia, el Equipo Azul esta compuesto por: el Piloto Willie McCool y los Especialistas de Mision Dave Brown y Mike Anderson. El otro es el Equipo Rojo formado por: el Comandante Rick Husband, los Especialistas de Mision Kalpana Chawla y Laurel Clark, y el Especialista de Carga Israeli Ilan Ramon. Ellos trabajaran en el Spacehab que es un Modulo de investigacion presurizado de 6 metros de largo por 4,25 de ancho y 3,35 de altura en el que hay incluidos 59 experimentos.

29 de enero de 2003, Despues de 15 dias de trabajos en experimentos e investigacion cientifica en la microgravedad los siete astronautas hoy hicieron una pausa para responder las preguntas de los periodistas en la tradicional conferencia de la tripulacion en orbita. Ellos dieron cuenta de la forma en que el Shuttle estaba respondiendo como un laboratorio de investigacion cientifica, de su trabajo en los 80 diferentes experimentos de la mision STS-107 y de su preparacion para el retorno a Tierra del dia sabado 1 de febrero.

31 de enero de 2003, viernes, los tripulantes del Columbia desactivan los experimentos y comienzan a almacenar los equipamientos en preparacion de su descenso del dia sabado 1 de febrero. Husband, McCool y Chawla chequean las superficies de vuelo del Shuttle luego de activar una de las tres Unidades de Poder Auxiliar del orbitador en un tests rutinario de los sistemas, previo al aterrizaje. Algo mas tarde, la tripulacion hizo encendido de los jets del Sistema de Control de Reaccion, que regulara la actitud del Columbia a medida que este hace su reentrada a la atmosfera.

Reentrada y destruccion del Columbia
1 de febrero de 2003, siete astronautas, incluido el primer astronauta israeli en el espacio, fallecieron este sabado cuando el Shuttle Columbia se desbarato a una altura de 61.000 metros (200.000 pies) de altura, poco despues de iniciar su reentrada a la atmosfera, sobre los cielos de Texas, y a 15 minutos de su planeado aterrizaje en Cabo Cañaberal. Jeffrey Kluger, corresponsal cientifico de TIME cree que una de las causas del accidente puede ser: “...la perdida de tejas ceramicas que permitio la entrada de los gases a elevadas temperaturas y la destruccion de las estructuras internas durante la reentrada a la atmosfera ...”, pero no la da como la causa mas probable.

La CNN informa que la probable causa del accidente puede ser la perdida de tejas ceramicas resistentes al calor provocadas por el desprendimiento de un trozo de aislacion termica desde el Tanque Externo durante el despegue que golpeo el ala izquierda y que en el video se ve que produce un flash bajo el ala del Shuttle luego de impactar contra esta. Esto habria permitido la entrada de los gases a alta temperatura que destruyeron la estructura del ala izquierda con la perdida de estabilidad y posterior destruccion de la nave.

Como consecuencia de este accidente la flota de Transbordadores Espaciales de la Nasa debera permanecer en Tierra en forma indefinida hasta que las causas del accidente sean investigadas y corregidas. Se nombran comisiones investigadoras, entre ellas el CAIB. Debido a la suspension de los vuelos del Shuttle la Estacion Espacial Internacional debera ser servida durante este periodo por las naves Rusas Soyuz y Progress y la tripulacion reducida de tres a dos astronautas.

Informe Preliminar del CAIB sobre las Causas del Accidente
6 de mayo de 2003, Houston, Texas- El CAIB (Comision Investigadora del Accidente del Columbia), entrego hoy un informe preliminar de la causa del accidente. Se toman en cuenta el analisis de los restos de la nave, la telemetria, registros del Sistema Modular de Datos Auxiliares (MADS), videos y fotos de particulares, pruebas en tunel de viento hipersonico, y analisis aereodinamicos y termicos, el CAIB con la asistencia del Equipo de Investigacion del Accidente de la Nasa (NAIT), ha llegado a la siguiente conclusion:

Lanzamiento: el 16 de enero, aproximadamente 81 segundos despues del despegue los analisis fotograficos muestran que un fragmento de espuma aislante del area de la rampa bipode del tanque externo impacta al Columbia en la vecindad de los paneles RCC 5-9 del ala izquierda en su parte inferior.

En Orbita: Mientras el Columbia estuvo en orbita por 16 dias, no hay indicaciones de daño, basado en la telemetria, videos enviados por la tripulacion, imagenes o reportes de los astronautas.

Una evaluacion post vuelo del Comando Espacial de la Fuerza Aerea de la informacion del seguimiento por radar indica que un objeto en la vecindad del orbitador en el segundo dia de vuelo, este permanece en orbita por aproximadamente dos y medio dias, y entonces hace reentrada a la atmosfera. Pruebas de radar y analisis balisticos y cuidadosas inpecciones de los videos del compartimento de carga dan como resultado que el unico objeto que no puede ser descartado es una pieza de Sello T de los RCC o un panel RCC con un reborde. Sin embargo, no hay una evidencia conclusiva de que uno de estos objetos haya sido el que se separo del orbitador.

Descenso: El encendido y las maniobras para retornar a Tierra se cumplieron en forma normal.

En la mañana del 1 de febrero de 2003, el Columbia reentro con un daño desconocido en un panel RCC o un Sello T en el ala izquierda en el area de los paneles RCC 5-9. Los analisis de los restos indican como la localizacion mas probable del daño el area entre los paneles RCC 8/9. El analisis de los restos indican que el area de los paneles RCC 8/9 fue sometido a un calentamiento extremo por un periodo prolongado de tiempo, conduciendo a una erosion de los rebordes de estos, un desmoronamiento de los soportes de las tejas, y un sustancial deposito metalico en los paneles RCC mas cercanos al area dañada.

Los datos del MADS indican que la temperatura en la cavidad y la temperatura tras la barra del borde frontal comenzo a elevarse a aproximadamente a las 8:49:00 EST. Esto indica que los gases calientes fluyeron dentro de la cavidad de los paneles RCC entre la interface de entrada de las 8:44:09 y 8:49:00 EST. Tres minutos mas tarde, a las 8:52:00 EST, la temperatura y las mediciones de stress indicaban que los gases calientes penetraron la parte interna del ala por una brecha en la barra del borde frontal. Inmediatamente, los gases calientes dentro del ala comenzaron a calentar los manojos de cables que llevaban la telemetria en tiempo real y los datos de MADS. Una medida de MADS de la presion de la parte superior del ala izquierda fue la primera en fallar a aproximadamente a las 8:52:16 EST. En los siguentes cuatro minutos, fallaron otras 164 mediciones, con la ultima falla a aproximadamente a las 8:56:24 EST. La mayoria de las mediciones fallaron muy rapidamente, dentro de los dos primeros minutos de producida la brecha.

Los sistemas de vuelo del Columbia comenzaron a sensar un incremento del dragado en el ala izquierda debido al daño a las 8:52:05 EST. La nave compenso facilmente esta alteracion inicial de la aereodinamica. Un cambio significativo de la aereodinamica se observo a las 8:54:20 EST, indicando un cambio en el daño del ala izquierda. Al mismo tiempo varios restos muy brillantes eran registrados en los videos tomados desde Tierra.

Tempranamente despues que los gases calientes entraron al interior del ala izquierda, fueron captados multiples eventos en video desde Tierra. Estas imagenes en video comienzan a las 8:53:46 EST (20 segundos despues de cruzar sobre la linea costera de California) y terminan con la destruccion total de la nave. La fuente exacta de cada uno de estos eventos quizas nunca sean completamente determinados. Sin embargo, la superficie superior del ala y partes del Sistema de Proteccion Termica (TPS) son las fuentes posibles. El daño a las estructuras internas de aluminio del ala fue durante este tiempo una probable fuente de los eventos. Estos eventos producidos por los restos desprendidos parecieron afectar las comunicaciones del orbitador. Hubieron 13 oportunidades en que las comunicaciones se interrumpieron sin una causa determinada durante este lapso de tiempo.

Alrededor de las 8:56:16 EST los gases calientes penetraron la pared del compartimiento de ruedas como es indicado por una elevacion de la temperatura sobre los niveles nominales en las lineas hidraulicas. Otro cambio significativo en la aereodinamica del Columbia ocurrio a las 8:58:09 EST, acompañado por varios eventos de desprendimiento de restos. El vehiculo respondio a este evento con un agudo cambio en la actitud de su aleron. Adicionalmente, a las 8:58:56 EST todas las medidas de temperatura y presion del neumatico principal izquierdo se perdieron, indicando una rapida progresion del daño dentro del compartimiento de la rueda. Una progresion continua del daño del ala izquierda causo otro abrupto cambio en la aereodinamica del Columbia a las 8:59:29 EST. El Columbia intento compensar esto con el encendido de los cuatro jets de jaw derechos. A las 8:59:32 EST el Centro de Control de Mision habia perdido todos los datos de telemetria. El registro de datos MADS fue perdido a las 9:00:14 EST. Basado en las imagenes de video, la principal perdida de la aereodinamica de la nave ocurrio a las 9:00:23 EST.

Pruebas y Analisis a Emprender
Aunque este fue un informe preliminar y quedaban muchas pruebas por realizar, estas finalmente dieron mayor fuerza al resultado de este informe.

Kalpana Chawla y Rick Husband
Kalpana Chawla y Rick Husband.

Chawla y Husband
Kalpana Chawla (a la izquierda) y Rick Husband (al fondo) en la cabina del Columbia momentos antes del accidente.

Imagenes del video digital recuperado de los restos del Columbia que fue filmado por el astronauta especialista Laurel Clark en la cabina de la nave mostrando la actividad de los tripulantes en los momentos previos y durante el comienzo de la reentrada a la atmosfera. La cinta de alrededor de 13 minutos fue registrada antre las 8:35 y 8:48 EST, 11 minutos antes de perder contacto con Control de Mision.

RESUMEN:
Nave: Shuttle Columbia
Mision: STS-107
Tripulantes:
Willie McCool
Dave Brown
Mike Anderson
Rick Husband
Kalpana Chawla
Laurel Clark
Ilan Ramon
Despegue: 16 de enero de 2003
struccion de la ISS.
Reentrada: 1 de febrero de 2003
El accidente: Durante la reentrada debido a una falla en los paneles RCC de proteccion termica del ala izquierda permite la entrada de gases a temperatura extremadamente altas produce la destruccion de la estructura interna de esta, la perdida de la aereodinamica y la estabilidad de la nave conduciendo a su total destruccion y la perdida de la tripulacion.
Causas: 81 segundos despues del despegue se desprende un trozo de aislacion termica del tanque externo que golpea y destruye un area de los paneles RCC del ala izquierda del Columbia.
Nota: Como consecuencia de este accidente los vuelos de la flota de transbordadores se suspendio en forma indefinida hasta corregir las causas que condujeron a este evento. Actualmente este retorno al espacio del Shuttle esta fijado entre fines de mayo y principios de junio de 2005.

Ver tambien:
Retorno al espacio del Shuttle
Shuttle, nave reutilizable
Flota de Transbordadores
ISS, Estacion Espacial Internacional
ISS, Status Report, ultimos
ISS, Status Report 2004
Soyuz TMA
Space Indice

Links externos:
Times.com
CNN.com

Imagenes del accidente
El primer cuadro muestra el perfil del Columbia cuando comienza el daño evidente del ala izquierda.
Al centro y a la derecha imagenes de video mientras se produce la destruccion del Columbia.


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