La STS-114 fue la primera misión de "regreso al vuelo" del transbordador espacial después del desastre del transbordador espacial Columbia . El Discovery despegó a las 10:39 EDT (14:39 UTC ) en su vuelo número 31 el 26 de julio de 2005. El lanzamiento, 907 días (aproximadamente 29 meses) después de la pérdida del Columbia , fue aprobado a pesar de las anomalías no resueltas del sensor de combustible en el tanque externo que habían impedido el lanzamiento del transbordador el 13 de julio, su fecha originalmente programada.
La misión finalizó el 9 de agosto de 2005, cuando el Discovery aterrizó en la Base Aérea Edwards en California. [2] El mal tiempo en el Centro Espacial Kennedy en Florida impidió que el transbordador utilizara su sitio de aterrizaje principal.
El análisis de las imágenes del lanzamiento mostró que los restos se desprendían del tanque externo durante el ascenso; esto era especialmente preocupante porque fue el problema que había desencadenado el desastre del Columbia . Como resultado, la NASA decidió el 27 de julio posponer los futuros vuelos del transbordador a la espera de modificaciones adicionales en el hardware de vuelo. Los vuelos del transbordador se reanudaron un año después con la misión STS-121 el 4 de julio de 2006.
Esta misión debía llevar a la tripulación de la Expedición 7 a la Estación Espacial Internacional y traer de regreso a la tripulación de la Expedición 6. La tripulación original iba a estar formada por:
La STS-114 marcó el regreso al vuelo del transbordador espacial después del desastre del Columbia y fue el segundo vuelo del transbordador con una comandante mujer (Eileen Collins, quien también comandó la misión STS-93 ). La misión STS-114 inicialmente iba a ser volada a bordo del orbitador Atlantis , pero la NASA lo reemplazó con Discovery después de que se encontró un engranaje instalado incorrectamente en el sistema de freno de velocidad del timón del Atlantis . Durante la OMM para Discovery , se encontró que un actuador en el sistema RSB estaba instalado incorrectamente. Esto creó una condición sospechosa en toda la flota. El sistema de freno de velocidad del timón fue removido y reacondicionado en los tres vehículos orbitales restantes, y dado que el RSB de Discovery fue corregido primero, se convirtió en el nuevo vehículo de regreso al vuelo, reemplazando al Atlantis . Diecisiete años antes, Discovery había volado la misión de regreso al vuelo anterior de la NASA, STS-26 .
La misión STS-114 entregó suministros a la Estación Espacial Internacional . Sin embargo, el objetivo principal de la misión fue probar y evaluar nuevas técnicas de seguridad de vuelo del transbordador espacial, que incluían nuevas técnicas de inspección y reparación. Los miembros de la tripulación utilizaron el nuevo sistema de sensores del brazo orbital (OBSS), un conjunto de instrumentos en una extensión de 50 pies (15 m) unida al Canadarm . El paquete de instrumentos OBSS consta de un equipo de imágenes visuales y un generador de imágenes de rango dinámico láser (LDRI) para detectar problemas con el sistema de protección térmica (TPS) del transbordador. La tripulación escaneó los bordes delanteros de las alas, la tapa del morro y el compartimento de la tripulación en busca de daños, así como otras áreas con posibles problemas que los ingenieros deseaban inspeccionar basándose en el video tomado durante el despegue.
El STS-114 fue clasificado como vuelo logístico 1. El vuelo transportó el módulo logístico multipropósito Raffaello , construido por la Agencia Espacial Italiana , así como la plataforma de almacenamiento externo -2, que se montó en el lado de babor de la esclusa de aire Quest. Desplegaron MISSE 5 en el exterior de la estación y reemplazaron uno de los giroscopios de momento de control (CMG) de la ISS. El CMG fue transportado en el LMC (estructura de soporte para experimentos multipropósito ligero) en la parte trasera de la bahía de carga útil, junto con la caja de reparación TPS.
La tripulación realizó tres paseos espaciales mientras estuvo en la estación. El primero demostró técnicas de reparación del sistema de protección térmica del transbordador. Durante el segundo, los caminantes espaciales reemplazaron el giroscopio averiado. En el tercero, instalaron la plataforma de almacenamiento externo y repararon el transbordador, la primera vez que se habían llevado a cabo reparaciones durante un paseo espacial en el exterior de una nave espacial en vuelo. El 1 de agosto, se anunció que los rellenos que sobresalían de la parte inferior delantera del transbordador serían inspeccionados y tratados durante el tercer paseo espacial de la misión. El paseo espacial se realizó en la mañana del 3 de agosto. Robinson retiró fácilmente los dos rellenos con los dedos. Más tarde, ese mismo día, los funcionarios de la NASA dijeron que estaban observando de cerca una manta térmica ubicada junto a la ventana del comandante en el lado de babor del orbitador. Los informes publicados el 4 de agosto de 2005 decían que las pruebas del túnel de viento habían demostrado que el orbitador era seguro para reingresar con la manta inflada.
El 30 de julio de 2005, la NASA anunció que la misión STS-114 se prolongaría un día más, para que la tripulación del Discovery pudiera ayudar a la tripulación de la ISS a realizar tareas de mantenimiento de la estación mientras la flota de transbordadores permanecía en tierra. El día adicional también se utilizó para trasladar más objetos desde el transbordador a la ISS, ya que durante la misión aumentaba la incertidumbre sobre cuándo volvería a visitar la estación un transbordador. La llegada del orbitador también proporcionó a la estación espacial, que pesa casi 200 toneladas, un aumento de altitud gratuito de unos 1200 m (4000 pies). La estación pierde unos 30 m (100 pies) de altitud al día. [4]
La escotilla del transbordador se cerró la noche anterior a su desacoplamiento de la ISS. Después del desacoplamiento, el transbordador voló alrededor de la estación para tomar fotografías.
El reingreso a la atmósfera y el aterrizaje fueron planeados originalmente para el 8 de agosto de 2005 en el Centro Espacial Kennedy , pero el clima inadecuado pospuso el aterrizaje hasta el día siguiente, luego lo trasladó a la Base de la Fuerza Aérea Edwards en California, donde el Discovery aterrizó a las 08:11 EDT (05:11 am PDT, 12:11 UTC).
Unos 2,5 segundos después del despegue, un pájaro de gran tamaño chocó cerca de la parte superior del tanque de combustible externo y, en los fotogramas de vídeo posteriores, pareció deslizarse hacia abajo por el tanque. La NASA no esperaba que esto afectara a la misión porque no chocó contra el orbitador y porque el vehículo viajaba relativamente lento en ese momento.
Un pequeño fragmento de placa térmica, cuyo tamaño se estima en 38 mm (1,5 pulgadas), fue expulsado de una placa del borde de la puerta del tren de aterrizaje delantero en algún momento antes de la separación del SRB . Apareció una pequeña zona blanca en la placa cuando la pieza se desprendió, y el fragmento suelto se pudo ver en un solo fotograma del vídeo. Se desconoce qué objeto (si lo hubo) golpeó la placa para causar el daño. La placa dañada se inspeccionó más a fondo cuando se descargaron las imágenes de la cámara umbilical el tercer día. Los ingenieros solicitaron que la OBSS inspeccionara esta zona , y los directores de vuelo programaron la operación para el 29 de julio de 2005. Este representó el único daño posible conocido al Discovery que podría haber supuesto un riesgo durante el reingreso.
A los 127,1 segundos del despegue y 5,3 segundos de la separación del SRB, un gran trozo de escombros se separó de la rampa de carga aérea de protuberancias (PAL), que forma parte del tanque externo. Se cree que los escombros medían 36,3 por 11 por 6,7 pulgadas (922 por 279 por 170 mm) y pesaban alrededor de 0,45 kilogramos (0,99 libras), o la mitad que el trozo de espuma al que se le atribuyó la pérdida del Columbia . [5] El trozo de escombros no golpeó ninguna parte del orbitador Discovery . Las imágenes del tanque externo tomadas después de la separación del orbitador muestran múltiples áreas donde faltaba el aislamiento de espuma.
Unos 20 segundos después, un trozo más pequeño de espuma se desprendió del ET y aparentemente golpeó el ala derecha del orbitador. Basándose en la masa de la espuma y la velocidad a la que habría golpeado el ala, la NASA estimó que sólo ejerció una décima parte de la energía necesaria para causar un daño potencial. El escaneo láser y las imágenes del ala realizadas por el OBSS no revelaron ningún daño. El 27 de julio de 2005, la NASA anunció que posponía todos los vuelos del transbordador hasta que se pudiera resolver el problema de la pérdida de espuma.
Al igual que con el Columbia , la NASA creyó en un principio que la instalación y el manejo inadecuados de los tanques externos por parte de los trabajadores en la instalación de ensamblaje Michoud en Luisiana causaron la pérdida de espuma en el Discovery . [6] El administrador de la NASA, Michael Griffin, declaró que lo más pronto que podría lanzarse el próximo transbordador es el 22 de septiembre de 2005, pero eso es sólo "si la próxima semana, los chicos tienen un efecto Aha! en la espuma y descubren por qué se desprendió este gran trozo". Más tarde en agosto, quedó claro que una fecha de lanzamiento en septiembre no sería posible, y que la fecha más temprana para el próximo lanzamiento sería en marzo de 2006. Sin embargo, debido a que el huracán Katrina golpeó la Costa del Golfo , el próximo lanzamiento se retrasó aún más. Con la destrucción sufrida por Michoud y el Centro Espacial Stennis de la NASA en Mississippi debido al huracán Katrina y la inundación posterior, el lanzamiento de la siguiente misión del transbordador ( STS-121 ) se retrasó aún más hasta el 4 de julio de 2006.
En diciembre de 2005, las fotografías de rayos X de otro tanque mostraron que la expansión y contracción térmica durante el llenado, no un error humano, causó las grietas que resultaron en la pérdida de espuma. El funcionario de la NASA Wayne Hale se disculpó formalmente con los trabajadores de Michoud a quienes se había culpado por la pérdida del Columbia durante casi tres años. [7]
En la tercera EVA de la misión, se trabajaron dos zonas de la parte inferior del transbordador en las que, tras un estudio fotográfico, se identificaron unos rellenos que sobresalían. Según la NASA, los rellenos, que sirven cada uno para fines diferentes, no son necesarios para el reingreso. Uno de ellos evita el "vibración" de las piezas durante el ascenso, que se produciría debido a las explosiones sónicas de las puntas de los cohetes propulsores sólidos y del tanque de combustible externo. El otro, en un lugar diferente donde hay un espacio más amplio entre las piezas, simplemente funciona para reducir el tamaño del espacio entre las piezas, lo que a su vez reduce la transferencia de calor al transbordador. Incluso sin este relleno, la NASA no esperaba que el aumento de calor causara un problema durante el reingreso (está presente para evitar un nivel de calentamiento que solo sería problemático si se experimentara muchas veces durante la vida útil de un vehículo). Dado que los rellenos no son necesarios para el reingreso, era aceptable simplemente retirarlos. Se envió electrónicamente a la tripulación una descripción general de la situación, incluidos los procedimientos para tratar las protuberancias, y se imprimió a bordo del transbordador. La tripulación también pudo ver vídeos subidos a la red en los que el personal de la NASA mostraba desde el terreno las técnicas de reparación. Tanto los vídeos como el documento de procedimiento de 12 páginas [8] también se pusieron a disposición del público a través del sitio web de la NASA.
Durante la tercera EVA, ambos rellenos se retiraron con éxito con menos de una libra de fuerza y sin necesidad de utilizar ninguna herramienta. Stephen K. Robinson hizo un comentario continuo sobre su trabajo: "Lo estoy agarrando y tirando de él y está saliendo muy fácilmente"... "Parece que este gran paciente está curado".
Si no era posible extraer los rellenos, se podían cortar las secciones salientes. Los rellenos estaban hechos de un tejido impregnado de cerámica ; eran rígidos y se podían cortar fácilmente con una herramienta similar a la hoja de una sierra para metales. Los rellenos salientes eran un problema porque interrumpían el flujo de aire normalmente laminar debajo del transbordador durante el reingreso, lo que causaba turbulencias a velocidades más bajas. Un flujo de aire turbulento daría lugar a una mezcla de aire caliente y frío, lo que podría tener un efecto importante en la temperatura del transbordador.
La decisión de realizar la reparación se equilibró entre los riesgos de la EVA y los riesgos de dejar los rellenos salientes como estaban. Se cree que en misiones anteriores había protuberancias de relleno de una magnitud similar, pero no se observaron en órbita. También se tuvieron en cuenta los riesgos de los elementos del procedimiento que implicarían el uso del brazo de la ISS para llevar a Stephen K. Robinson por debajo del transbordador, posiblemente el uso de una herramienta afilada que podría dañar el traje de EVA o las placas del transbordador. Se consideró seriamente la posibilidad de empeorar las cosas al intentar una reparación. Se utilizaron cámaras en el brazo del transbordador y en el casco de Robinson para monitorear las actividades debajo del transbordador.
En vuelos anteriores, en particular en el STS-28 , se habían identificado como un problema los rellenos de huecos que sobresalían . Un análisis posterior al vuelo [9] identificó que un relleno de huecos era la causa probable de las altas temperaturas observadas durante este reingreso. También se observaron rellenos de huecos que sobresalían en el STS-73 .
Se consideró una reparación adicional durante el vuelo para retirar o cortar una manta térmica dañada ubicada debajo de la ventana del comandante en el lado de babor del orbitador. Las pruebas en el túnel de viento realizadas por la NASA determinaron que la manta térmica era segura para el reingreso y se cancelaron los planes para una cuarta caminata espacial.
Esta cronología es un resumen. Para ver una cronología más detallada, consulte la Cronología de eventos significativos de la misión de la NASA, archivada el 8 de septiembre de 2006 en Wayback Machine .
La NASA inició una tradición de reproducir música para los astronautas durante el programa Gemini , que se utilizó por primera vez para despertar a una tripulación de vuelo durante el Apolo 15. Cada pista es elegida especialmente, a menudo por sus familias, y generalmente tiene un significado especial para un miembro individual de la tripulación, o es aplicable a sus actividades diarias. [10]
El día 10 del vuelo, toda la tripulación de la STS-114 y la tripulación de la Expedición 11 se reunieron para desearle un feliz cumpleaños al hijo de Rick Husband, Matthew. Rick Husband era el comandante del Columbia en la STS-107 .
Sabemos que todavía es 3 de agosto allá abajo en el planeta Tierra, y desde el transbordador Discovery nos gustaría decirle "feliz cumpleaños" a Matthew Husband, que hoy cumple diez años. Y Houston, esa música para despertarse me hace pensar en la madre de Rick Husband, que vive en Amarillo, así que también nos gustaría decirle "hola" a la señora Husband.
— La comandante Eileen Collins y el piloto Jim Kelly
Desde la pérdida del Columbia en la misión STS-107 , se había sugerido que en futuras misiones del transbordador habría una capacidad de rescate planificada que implicaría tener un segundo transbordador listo para volar en poco tiempo. Incluso antes del problema del sensor que causó el retraso en el lanzamiento, se había planeado una opción de rescate (llamada STS-300 por la NASA), que implicaba que la tripulación de la STS-114 permaneciera acoplada a la Estación Espacial Internacional hasta que se pudiera lanzar el Atlantis con una tripulación de cuatro personas para recuperar a los astronautas. El Discovery sería entonces desembarcado por control remoto sobre el Océano Pacífico, y el Atlantis traería de regreso tanto a su propia tripulación como a la del Discovery .
Otra opción para el rescate sería utilizar la nave espacial rusa Soyuz . Nikolay Sevastyanov , director de la Corporación Espacial Rusa Energia , dijo al Pravda : "Si es necesario, podremos traer a casa a nueve cosmonautas a bordo de tres naves espaciales Soyuz en enero y febrero del próximo año". [11]
