|
| Una mica més a prop de les estrelles (I)José G. Tomé | La Palma, Illes CanàriesHan passat ja gairebé 18 anys des que el Columbia va arribar a l'espai per primer cop. Fins ara s'ha acumulat una experiència de 93 vols. Així, per exemple, durant l'última dècada el promig de missions realitzades per la flota de transbordadors espacials de la NASA ha estat d'unes set missions l'any.Introducció.Moltes òrbites, molta feina, molta gent entusiasta implicada i sobretot un gran llegat tecnològic i científic: recursos terrestres, oceanografia, medecina, biologia, meteorologia, física de la microgravetat, llençament i reparació de satèl.lits, nous materials, trobades i acoblaments orbitals... i per suposat, astronomia.Columbia, Challenger, Discovery, Atlantis i Endeavour: Sovint han estat portadors d'instruments per observar el cel. En d'altres casos transportaren observatoris orbitals o sondes interplanetàries. Fins i tot en alguna ocasió han servit com a taller per reparar satèl.lits astronòmics. La relació entre els transbordadors i l'astronomia ha estat llarga, diversa i molt apassionant. En una narració més o menys profunda d'operacions espacials nordamericanes resulta del tot inevitable l'utilització constant de sigles. De fet la NASA, entre d'altres coses, és tot un món de sigles i abreviatures, probablement en quantitats que es podrien comptar per desenes de milers. La que més vé al cas és sense cap dubte la de STS (Space Transportation System), sigles que precedeixen l'ordre numèric (que no necessàriament cronològic) de cada vol del Space Shuttle. Com veureu a continuació, pràcticament tots els experiments i sistemes d'abord tenen la seva abreviatura. El concepte del Transbordador Espacial com a plataforma d'observació astronòmica fou, òbviament, pres en consideració des dels primers moments en el desenvolupament del projecte (a principis de la dècada dels 70). Amb aquest mateix esperit i per les mateixes dates, el laboratori espacial Skylab realitzava una intensa i fructífera observació del cosmos, aconseguint resultats espectaculars especialment en el camp de l'heliofísica. Dels primers vols a la maledicció del cometa.Les quatre primeres missions, que van ser realitzades pel Columbia els anys 1981 i 1982, varen constituir la fase de proves del sistema. Hi havia, és clar, moltes coses per verificar: propulsió, navegació, suport vital, reentrada, etc. Enmig d'aquesta posada a punt general es van programar proves i xequejos que, sense fer gaire soroll, varen determinar en gran mesura el futur astronòmic del transbordador. Així, en les missions STS 3 i STS 4, el març i juny de 1982, es varen dur a terme uns estudis detallats de l'entorn de la nau un cop en òrbita, de cara a la futura utilització d'instruments de percepció remota, detectors de partícules i camps o experiments sensibles de diversa natura.En la STS 3 aquest grup d'experiments va viatjar sota la denominació OSS 1 (Office of Space Science 1), i constava dels següents equips individuals:
 Instal.lació del conjunt d'experiments OSS 1 a la bodega del Columbia.L'últim vol de prova, STS 4, va combinar els xequejos del braç mecànic articulat RMS (Remote Manipulator System), amb els estudis dels voltants de la nau. El dia 29 de juny de 1982 el RMS va aixecar una caixa metàl.lica d'uns 400 kilos i la va passejar sobre la bodega de càrrega per millorar la informació sobre partícules, gasos i humitat que pogués afectar els equips exposats al buit en aquesta zona. Aquesta caixa es va denominar IECM (Induced Enviroment Contamination Monitor), és a dir, monitor de la contaminació induïda en l'entorn.  L'IECM en plena feina abord de la STS 4.Durant la segona missió del Challenger, STS 7, el juny de 1983, per primer cop el braç mecànic va deixar anar i va tornar a recollir més tard un satèl.lit, que en futures missions tindria una variada utilització com a observatori independent d'anada i tornada. Es tracta del SPAS-01 (Shuttle Pallet Satellite) de fabricació alemanya, que portava deu experiments relacionats amb aleacions metàl.liques en ingravidesa i la utilització d'un escàner de percepció remota. Petits motors coet del Challenger s'encengueren en diverses ocasions mentre el SPAS era subjectat pel braç per tal de xequejar l'estabilitat del conjunt. Aquesta missió és recordada gràcies a que el SPAS va prendre les primeres fotografies a distància del Shuttle en vol orbital. Uns mesos més tard, novembre de 1983, va volar la STS 9, primera utilització del laboratori espacial europeu Spacelab: un mòdul cilíndric, presuritzat i multidisciplinar, adosat a l'interior de la bodega de càrrega del transbordador, que augmentava considerablement el volum habitable i la capacitat d'investigació. En aquesta ocasió el seus 73 experiments es van diversificar entre el comportament de diversos materials en ingravidesa, ciències de la vida, observació de la Terra, física atmosfèrica, física del plasma i del Sol i astronomia.  El Spacelab a la bodega de càrrega del Columbia durant la STS 9. El túnel blanc en primer pla és el passadís entre el laboratori i la cabina de vol.A començaments de la dècada dels vuitanta el Sol estava passant per un dels seus màxims d'activitat, segons el seu cicle d'onze anys, circumstància que no es va voler desaprofitar per a la seva observació des de fora de l'atmosfera. Així, el 14 de febrer de 1980 es va llençar el satèl.lit Solar Max, la vida del qual va resultar ser bastant efímera. Deu mesos més tard tres fusibles del sistema de control de posició varen passar a millor vida i a més el Coronògraf/Polarímetre de seguida va deixar de funcionar. El satèl.lit va quedar pràcticament inservible fins l'abril de 1984, quan el Challenger (STS 11 o 41C) el va anar a trobar en el que es va convertir en la primera reparació de la història d'un satèl.lit en òrbita. I no va ser una tasca senzilla.... En el segon dia de vol el Challenger va maniobrar fins les inmediacions del Solar Max. Dos astronautes van sortir a l'exterior i un d'ells es va apropar al satèl.lit gràcies a les famoses motxilles autopropulsades (MMU, Manned Maneuvering Unit, Unitat de maniobra tripulada). Portava a l'alçada del pit un mecanisme que havia de contactar i acoplar-se amb el satèl.lit, amb l'objecte d'estabilitzar els seus moviments utilitzant els jets de gasos de la MMU. Però aquesta tècnica no va funcionar com s'esperava i l'única cosa que es va aconseguir va ser afegir més moviments erràtics al satèl.lit. Es va provar aleshores una captura directa amb el braç mecànic, maniobra complicada i arriscada que implicava un alt consum del combustible de maniobra del Challenger. Aquesta estratègia tampoc va sortir bé i fou necessari esperar 48 hores per tornar-ho a provar. En aquest periode de temps es van estudiar altres tècniques de captura i, a més, els controladors del satèl.lit van aconseguir una relativa estabilització. Per fí el quart dia de la missió es va aconseguir agafar el Solar Max amb el RMS (recordeu aquestes sigles? el braç mecànic), i se'l va col.locar sobre la bodega de càrrega, que seria el taller de reparació. En hora i mitja els dos astronautes havien realitzat les dues reparacions necessàries, una de les quals va ser, segons un dels protagonistes, com fer cirurgía amb guants de boxa. El dia següent tots els xequejos indicaven que el Solar Max funcionava correctament. Poc després va ser alliberat definitivament. Va continuar el seus estudis solars fins el 24 de novembre de 1989 i va acabar els seus díes una setmana més tard, reentrant a l'atmosfera el 2 de desembre. La segona missió del Spacelab curiosament es va denominar Spacelab 3. Endarreriments en el desenvolupament dels instruments del Spacelab 2 el van fer volar en tercer lloc. El Spacelab 3 va anar a l'espai abord del Challenger, missió STS 17 o 51B, a l'abril-maig de 1985. Dins les cinc àrees d'investigació que s'abarcaren es va esmunyir un únic experiment astronòmic, la Very Wide Field Camera (Càmera de camp molt ampli). La seva finalitat era fer un escombrat de tots els objectes celests en llum ultraviolada. Tan sols un mes després es va enlairar el Discovery en la STS 18 o 51G. Va ser l'estrena d'un nou aparell que encara avui en dia, 13 anys més tard, continua tenint un ús habitual als vols del transbordador. Es tracta d'un petit observatori orbital independent d'una tona, estructuralment semblant a una nevera, que és alliberat en els primers díes de vol i recuperat poc abans de tornar a terra. El seu nom és SPARTAN (Shuttle Pointed Autonomous Research Tool), i en aquesta ocasió portava sensors de rajos X en la recerca de gas calent entre cúmuls de galàxies i d'indicis sobre la presència de forats negres al centre de la Via Làctia. Va completar unes 48 hores de vol autònom i un allunyament màxim d'uns 150 kilòmetres del Discovery. L'any 1985 va ser el més intens en quant a vols del Shuttle, amb un total de 9 missions. Aquesta càrrega de feina i les pressions del calendari operatiu aviat es cobrarien un tribut ben alt. Quan el Discovery va aterrar amb el SPARTAN ben amarrat a la bodega de càrrega, de nou en poc més d'un mes un altre transbordador estava a l'espai: li arribava per fí el torn al Spacelab 2. Aquest laboratori diferia notablement dels dos anteriors, ja que no consistia en el clàssic mòdul laboratori presuritzat sinó que estava composat per tres grans suports en forma d'U adosats a la bodega de càrrega, portant sobre ells els instruments astronòmics que quedaven exposats al buit. Sobre el primer d'aquests suports hi havia el IPS (Instrument Pointing System), construït per l'Agència Espacial Europea, disenyat per apuntar telescopis i altres detectors amb una precissió d'1" d'arc, compensant alhora els moviments propis del transbordador. El Spacelab 2 consistia en 13 investigacions en set àrees: física solar, física del plasma, física atmosfèrica, astrofísica d'altes energíes, astronomia infraroja, tecnologia de fluids criogènics i ciències de la vida.  Pinky Nelson provant de capturar el Solar Max. No li aniria massa bé en aquest intent.Els experiments de física solar, situats sobre el IPS, eren:
Les investigacions de física del plasma es van dur a terme amb un experiment passiu més dos instruments per estudiar la ionosfera terrestre, dins la qual es mou el Shuttle:
En l'àrea d'astrofísica d'altes energíes es van utilizar dos detectors de radiacions energètiques. Darrera l'últim dels suports anava instal.lat un enorme detector de rajos còsmics, d'unes dues tones. El segon instrument era un telescopi de rajos X principalment centrat en observar galàxies distants. Per últim, el telescopi infraroig es va ocupar bàsicament de la freda pols interestelar en el disc de la Via Làctia. Aquesta missió va estar a punt de complicar-se seriosament, quan als 5 minuts 45 segons de l'enlairament un dels motors principals del Challenger es va apagar, en detectar els ordinadors d'abord un fals sobreescalfament de la bomba de combustible d'aquell motor. El resultat fou una òrbita 80 kilòmetres més baixa del que s'havia planejat.  El IPS amb la seva càrrega d'instruments durant la missió del Spacelab 2.Gener de 1986, el cometa Halley s'acostava, així com s'acostava la tragèdia al programa espacial tripulat nordamericà. Un perfecte argument pels astròlegs del moment i pels seus inesgotables succesors. La visita del Halley era una circumstància que no es podia obviar, a pesar que les intencions d'enviar una sonda al cometa ja s'havien ensorrat feia anys, en no aprovar-se al congrés nordamericà els fons necessaris perquè la NASA desenvolupés el projecte. La missió del Columbia a la STS 24 o 61C, prèvia al desastre que s'apropava, tenia com ja era habitual, múltiples camps d'activitat: llençament d'un satèl.lit, laboratori de materials, observacions infraroges terrestres, etc. Enmig de tota aquesta activitat es va esmunyir un experiment, modest com n'hi ha pocs, per estudiar el cometa. Es tractava del CHAMP (Comet Halley Active Monitoring Program): Una càmera fotogràfica de 35 mm amb un intensificador d'imatge. Aquest seria el seu primer vol de tres previstos. El Columbia va aterrar a Califòrnia tan sols deu díes abans que la seva nau bessona, el Challenger, es desintegrés al cel blau de Florida.  La plataforma SPARTAN-Halley i l'emblema de la missió.STS 25 o 51L. 28 de gener de 1986. Es van perdre moltes coses: la confiança en el programa, l'ingenuïtat d'un presumpte accés rutinari a l'espai i sobretot la vida de dues dones i cinc homes que simplement feien la seva feina, això si, una feina una mica especial i, mai s'ha d'oblidar, una feina perillosa. També es va guanyar alguna cosa, un intangible burocràtic-tecnològic-operatiu, que fins la data d'avui ha aconseguit que l'ocell voli de nou en 68 ocasions. Aquell dia de gener també va acabar l'observació espacial nordamericana del cometa Halley. Abord del Challenger anava la plataforma SPARTAN-Halley que tenia planejat obtenir espectres ultraviolats poc abans que el cometa arribés al periheli el 9 de febrer. Contradiccions de l'astronàutica tripulada, en menys d'un mes, allà on el Challenger no havia arribat, va pujar a l'espai el mòdul central de l'estació MIR (que està a punt de fer 13 anys). Al Centre Espacial Kennedy es va haver d'esperar 2 anys i 8 mesos per reprendre la feina, l'aventura i la il.lusió que genera veure un transbordador en enlairar-se. $\Omega$
José G. Tomé
dactyl@teleline.es
Traducció: Jordi Bernabeu jordib@xaee.ub.es |