La misión STS-51-F (también conocida como Spacelab 2 ) fue el decimonoveno vuelo del programa del transbordador espacial de la NASA y el octavo vuelo del transbordador espacial Challenger . Se lanzó desde el Centro Espacial Kennedy , en Florida , el 29 de julio de 1985 y aterrizó ocho días después, el 6 de agosto de 1985.
Aunque la carga útil principal de la STS-51-F era el módulo de laboratorio Spacelab 2, la carga útil que recibió más publicidad fue la Evaluación del Dispensador de Bebidas Carbonatadas, que fue un experimento en el que tanto Coca-Cola como Pepsi intentaron poner sus bebidas carbonatadas a disposición de los astronautas. [1] En esta misión también se utilizó un telescopio infrarrojo refrigerado por helio (IRT) y, si bien tuvo algunos problemas, observó el 60% del plano galáctico en luz infrarroja. [2] [3]
Durante el lanzamiento, el Challenger sufrió múltiples fallos en los sensores de su motor SSME Engine 1 Center , lo que provocó que se apagara y el transbordador tuviera que realizar un procedimiento de emergencia de " aborto a órbita " (ATO). Es la única misión del transbordador que ha llevado a cabo un aborto después del lanzamiento. Como resultado del ATO, la misión se llevó a cabo a una altitud orbital ligeramente inferior.
Al igual que en misiones anteriores del Spacelab, la tripulación se dividió en dos turnos de 12 horas. Acton, Bridges y Henize formaban el "Equipo Rojo", mientras que Bartoe, England y Musgrave formaban el "Equipo Azul"; el comandante Fullerton podía encargarse de cualquiera de los dos turnos cuando fuera necesario. [4] El Challenger llevaba dos Unidades de Movilidad Extravehicular (EMU) en caso de una caminata espacial de emergencia, que habrían sido realizadas por England y Musgrave. [4]
El primer intento de lanzamiento del STS-51-F, el 12 de julio de 1985, se detuvo en la cuenta regresiva a T−3 segundos después del encendido del motor principal, cuando un mal funcionamiento de la válvula de refrigerante RS-25 número dos provocó un aborto automático del lanzamiento. El Challenger se lanzó con éxito en su segundo intento el 29 de julio de 1985, a las 17:00 horas EDT , después de un retraso de 1 hora y 37 minutos debido a un problema con el enlace ascendente de actualización del bloque de mantenimiento de la tabla.
A los 3 minutos y 31 segundos de ascenso, falló uno de los dos sensores de temperatura de descarga de la turbina de la turbobomba de combustible de alta presión del motor central. Dos minutos y doce segundos después, falló el segundo sensor, lo que provocó el apagado del motor central. Esta fue la única falla en vuelo del RS-25 del programa del transbordador espacial . Aproximadamente a los 8 minutos de vuelo, falló uno de los mismos sensores de temperatura en el motor derecho, y el sensor de temperatura restante del motor derecho mostró lecturas cerca de la línea roja para el apagado del motor. La ingeniera de sistemas de refuerzo Jenny M. Howard actuó rápidamente para recomendar que la tripulación inhibiera cualquier apagado automático posterior del RS-25 en función de las lecturas de los sensores restantes, [6] evitando el posible apagado de un segundo motor y un posible modo de aborto que podría haber resultado en la pérdida de la tripulación y el vehículo (LOCV). [7]
El RS-25 fallido dio lugar a una trayectoria de aborto a órbita (ATO), por lo que el transbordador alcanzó una altitud orbital inferior a la prevista. El plan había sido una órbita de 385 km (239 mi) por 382 km (237 mi), [8] pero la misión se llevó a cabo a 265 km (165 mi) por 262 km (163 mi). [9]
La carga útil principal de la STS-51-F era el módulo de laboratorio Spacelab 2. Una parte especial del sistema modular Spacelab, el " iglú ", que estaba ubicado en la cabeza de un tren de tres paletas, proporcionaba soporte in situ a los instrumentos montados sobre paletas. El objetivo principal de la misión era verificar el rendimiento de los sistemas Spacelab, determinar la capacidad de interfaz del orbitador y medir el entorno creado por la nave espacial. Los experimentos abarcaron ciencias de la vida , física del plasma , astronomía , astrofísica de alta energía , física solar , física atmosférica e investigación tecnológica . A pesar de la replanificación de la misión necesaria debido a la trayectoria de aborto a órbita del Challenger , la misión Spacelab fue declarada un éxito.
El vuelo marcó la primera vez que se probó en órbita el sistema de apuntamiento de instrumentos (IPS) de la Agencia Espacial Europea (ESA). Este instrumento de apuntamiento único fue diseñado con una precisión de un segundo de arco . Inicialmente, se experimentaron algunos problemas cuando se le ordenó que rastreara el Sol , pero se realizaron una serie de correcciones de software y el problema se corrigió. Además, Anthony W. England se convirtió en el segundo operador de radioaficionado en transmitir desde el espacio durante la misión.
El telescopio infrarrojo Spacelab (IRT) también voló en la misión. [3] El IRT era un telescopio infrarrojo refrigerado por helio de 15,2 cm (6,0 pulgadas) de apertura, que observaba la luz entre longitudes de onda de 1,7 a 118 μm . [3] Se pensaba que las emisiones de calor del transbordador corromperían los datos de longitud de onda larga, sin embargo, aún así devolvió datos astronómicos útiles. [3] Otro problema fue que un trozo de aislamiento de mylar se desprendió y flotó en la línea de visión del telescopio. [3] El IRT recopiló datos infrarrojos del 60% del plano galáctico. [2] (ver también Lista de los telescopios infrarrojos más grandes ) Una misión espacial posterior que experimentó un problema de luz parásita debido a los escombros fue el lanzamiento de la nave espacial de astrometría Gaia en 2013 por la ESA: la fuente de la luz parásita se identificó más tarde como las fibras del parasol, que sobresalían más allá de los bordes del escudo. [12]
El paquete de diagnóstico de plasma (PDP), que había volado previamente en STS-3 , hizo su regreso a la misión y fue parte de un conjunto de experimentos de física de plasma diseñados para estudiar la ionosfera de la Tierra . Durante el tercer día de la misión, fue sacado de la bahía de carga útil por el Sistema de manipulación remota ( Canadarm ) y liberado durante seis horas. [13] Durante este tiempo, Challenger maniobró alrededor del PDP como parte de un ejercicio de operaciones de proximidad dirigidas. El PDP fue atrapado con éxito por el Canadarm y regresó a la bahía de carga útil al comienzo del cuarto día de la misión. [13]
En un experimento de marketing muy publicitado, los astronautas a bordo del STS-51-F bebieron bebidas carbonatadas de latas especialmente diseñadas de Coca-Cola y Pepsi , competidoras de Cola Wars . [14] Según Acton, después de que Coca-Cola desarrollara su dispensador experimental para un vuelo de transbordador anterior, Pepsi insistió al presidente estadounidense Ronald Reagan en que Coca-Cola no debería ser la primera cola en el espacio. El experimento se retrasó hasta que Pepsi pudiera desarrollar su propio sistema, y los productos de las dos compañías fueron asignados al STS-51-F. [15]
El equipo azul probó la Coca-Cola y el equipo rojo probó la Pepsi. Como parte del experimento, cada equipo fue fotografiado con el logo de la cola. Acton dijo que mientras que el sofisticado sistema de Coca-Cola "distribuía refrescos de forma similar a lo que estamos acostumbrados a beber en la Tierra", la lata de Pepsi era una lata de crema de afeitar con el logo de Pepsi en un envoltorio de papel, que "distribuía refrescos llenos de burbujas" que "no eran muy bebibles". [15] Acton dijo que cuando da discursos en las escuelas, el público está mucho más interesado en escuchar sobre el experimento de la cola que en la física solar . [15] Después del vuelo, los astronautas revelaron que preferían Tang , en parte porque se podía mezclar en órbita con los suministros de agua fría existentes, mientras que no había ningún equipo de refrigeración dedicado a bordo para enfriar las latas, que también burbujeaban excesivamente en microgravedad .
En un experimento realizado durante la misión, se lanzaron cohetes propulsores a un punto situado sobre Tasmania y también sobre Boston para crear dos "agujeros" (regiones de agotamiento del plasma) en la ionosfera. Un grupo mundial de geofísicos colaboró con las observaciones realizadas desde el Spacelab 2. [16]
El Challenger aterrizó en la Base Aérea Edwards , California , el 6 de agosto de 1985 a las 12:45:26 pm PDT . Su distancia de lanzamiento fue de 2612 m (8570 pies). La misión se había extendido 17 órbitas para actividades de carga útil adicionales debido al aborto a órbita. El orbitador regresó al Centro Espacial Kennedy el 11 de agosto de 1985.
La insignia de la misión fue diseñada por el artista Skip Bradley , de Houston, Texas . El transbordador espacial Challenger aparece ascendiendo hacia los cielos en busca de nuevos conocimientos en el campo de la astronomía solar y estelar, con su carga útil Spacelab 2. Las constelaciones Leo y Orión se muestran en las posiciones en las que se encontraban con respecto al Sol durante el vuelo. Las diecinueve estrellas indican que se trata del decimonoveno vuelo del transbordador.
Uno de los objetivos de la misión era comprobar la idoneidad del transbordador para realizar observaciones infrarrojas, y en esta misión se utilizó el IRT. [17] Sin embargo, se descubrió que el orbitador tenía algunos inconvenientes para la astronomía infrarroja, y esto llevó a que posteriormente se pudieran utilizar telescopios infrarrojos en vuelo libre desde el orbitador del transbordador. [17]