Articulo de referencia

Lanzadera-Centauro

El Shuttle-Centaur era una versión de la etapa superior del cohete Centaur , diseñada para ser transportada a bordo del transbordador espacial y utilizada para lanzar satélites ...

El Shuttle-Centaur era una versión de la etapa superior del cohete Centaur , diseñada para ser transportada a bordo del transbordador espacial y utilizada para lanzar satélites a órbitas terrestres altas o sondas al espacio profundo. Se desarrollaron dos variantes: Centaur G-Prime , cuyo objetivo era lanzar las sondas robóticas Galileo y Ulysses a Júpiter , y Centaur G , una versión acortada destinada a los satélites Milstar del Departamento de Defensa de Estados Unidos y la sonda Magellan a Venus . La potente etapa superior Centaur permitía transportar sondas espaciales más pesadas y que estas alcanzaran Júpiter antes, prolongando así la vida útil de la nave espacial. Sin embargo, ninguna de las variantes llegó a volar en un transbordador. El proyecto contó con el apoyo de la Fuerza Aérea de Estados Unidos (USAF) y la Oficina Nacional de Reconocimiento , que argumentaban que sus satélites clasificados requerían la potencia del Centaur. La USAF se comprometió a financiar la mitad de los costes de diseño y desarrollo del Centaur G, y la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) financió la otra mitad.

Ambas versiones estaban alojadas en el sistema de soporte integrado reutilizable Centaur (CISS), una estructura de aluminio que gestionaba las comunicaciones entre el transbordador espacial y el Centaur. Todas las etapas del Centaur liberaban hidrógeno periódicamente, el cual debía almacenarse por debajo de -253 °C (-423 °F) para evitar que hirviera. Se programaron dos misiones del transbordador-Centaur, con ventanas de lanzamiento de una hora con seis días de diferencia, por lo que se requerían dos naves espaciales y plataformas de lanzamiento separadas. Los transbordadores espaciales Challenger y Atlantis fueron modificados para transportar el CISS. Los motores principales del transbordador espacial habrían funcionado al 109 por ciento de la potencia nominal (con vuelos regulares del transbordador utilizando el 104%, posible gracias a los márgenes encontrados después de que concluyera el desarrollo). Las cargas útiles debían desplegarse el primer día en órbita, por lo que las misiones serían operadas por tripulaciones de cuatro personas compuestas por astronautas que ya habían volado al espacio y se sabía que no sufrían del síndrome de adaptación espacial . El primer Centaur G-Prime salió de la fábrica de General Dynamics en Kearny Mesa, San Diego , el 13 de agosto de 1985.  

Apenas unos meses antes del lanzamiento previsto del transbordador Centaur, ocurrió el desastre del Challenger y el proyecto fue cancelado. Las sondas Galileo y Ulysses finalmente se lanzaron utilizando la etapa superior inercial (IUS), mucho menos potente y de combustible sólido . Galileo necesitó múltiples asistencias gravitatorias de Venus y la Tierra para alcanzar Júpiter. La USAF combinó una variante de la etapa superior Centaur G-Prime con su cohete Titan para producir el Titan IV , que realizó su primer vuelo en 1994. Durante los siguientes 18 años, el Titan IV y el Centaur G-Prime pusieron en órbita dieciocho satélites militares.

Fondo

Centauro

Centaur es un cohete de etapa superior que utilizaba hidrógeno líquido como combustible y oxígeno líquido como oxidante . Fue desarrollado por General Dynamics a finales de la década de 1950 y principios de la de 1960 y propulsado por dos motores Pratt & Whitney RL10 . [ 1 ] [ 2 ] Los cohetes que utilizan hidrógeno líquido como combustible teóricamente pueden levantar un 40 por ciento más de carga útil por kilogramo de peso de despegue que los cohetes que queman queroseno , pero los desafíos del uso de hidrógeno líquido requirieron el desarrollo de nueva tecnología. El hidrógeno líquido es un combustible criogénico , lo que significa que se condensa a temperaturas extremadamente bajas y debe almacenarse por debajo de −253 °C (−423 °F) para evitar que hierva. Por lo tanto, se requirió aislamiento de todas las fuentes de calor, incluyendo el escape del cohete, el oxígeno líquido relativamente caliente, el calentamiento aerodinámico y el calor radiante del Sol. [ 3 ]  

Un cohete Centaur durante su ensamblaje en General Dynamics en 1962. Su desarrollo fue pionero en el uso de hidrógeno líquido como combustible para cohetes.

El combustible podía perderse a través de orificios microscópicos por los que solo podía filtrarse el hidrógeno, pero sellar el tanque de combustible creó otro problema. [ 4 ] Incluso con aislamiento, las fugas de calor podían provocar un aumento de la temperatura y la ebullición del hidrógeno; la presión en el tanque podía acumularse y romperlo a menos que se proporcionara una ventilación adecuada, pero una ventilación excesiva causaría la pérdida de cantidades excesivas de combustible. [ 5 ] Estos desafíos lastraron el desarrollo del Centaur con dificultades técnicas, como fugas de combustible a través de las soldaduras y la contracción del mamparo metálico al entrar en contacto repentino con las temperaturas criogénicas del hidrógeno líquido. [ 6 ] Para complicar aún más las cosas, se produjo la explosión de un RL10 en un banco de pruebas de motores durante una demostración para funcionarios de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos (USAF) y la Administración Nacional del Espacio (NASA). [ 6 ]

La gestión del proyecto se transfirió del Centro de Vuelos Espaciales Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama , a su Centro de Investigación Lewis en Ohio en octubre de 1962, y Abe Silverstein , un firme defensor del hidrógeno líquido, se hizo cargo. [ 7 ] Insistió en un régimen de pruebas exhaustivo, que identificó problemas y sugirió soluciones para ellos. [ 8 ] Los problemas técnicos del proyecto Centaur se superaron gradualmente. El diseño incluía notablemente las características de ahorro de peso pioneras de la familia de cohetes Atlas : una carcasa monocasco de acero que mantenía su forma solo cuando estaba presurizada, tanques de hidrógeno y oxígeno separados por un mamparo común, y ausencia de refuerzos internos o aislamiento alrededor de los tanques de propulsor. [ 9 ] La tecnología para el manejo de hidrógeno líquido en Centaur también se utilizó en las etapas superiores S-II y S-IVB del cohete Saturno V , y posteriormente en el tanque externo del Transbordador Espacial y los motores principales del Transbordador Espacial (SSME). [ 7 ]

A lo largo de las décadas de 1960 y 1970, Centaur se utilizó como etapa superior de los vehículos de lanzamiento Atlas-Centaur , que ayudaron a lanzar siete misiones Surveyor , [ 2 ] cinco misiones Mariner y las sondas Pioneer 10 y 11. [ 10 ] En la década de 1970, Centaur también se colocó sobre el propulsor Titan III de la USAF para crear el vehículo de lanzamiento Titan IIIE , que se utilizó para lanzar las misiones Viking , Helios y Voyager . [ 11 ] Para 1980, las etapas superiores Centaur habían volado 55 veces, fallando solo dos veces. [ 12 ]

etapas superiores del transbordador espacial

La decisión de 1972 de desarrollar el Transbordador Espacial presagió mal los proyectos de exploración del Sistema Solar con sondas robóticas, que estaban siendo sometidos a un intenso escrutinio por parte de una administración Nixon y un Congreso de los Estados Unidos cada vez más preocupados por los costos . [ 13 ] [ 14 ] El Transbordador Espacial nunca fue diseñado para operar más allá de la órbita terrestre baja , pero muchos satélites necesitaban estar a mayor altitud, en particular los satélites de comunicaciones , para los cuales se preferían las órbitas geoestacionarias . El concepto original del Transbordador Espacial contemplaba un remolcador espacial tripulado , que sería lanzado por un Saturno V. Utilizaría una estación espacial como base y sería abastecido y reabastecido de combustible por el Transbordador Espacial. Los recortes presupuestarios llevaron a la decisión de finalizar la producción del Saturno V en 1970 y al abandono de los planes para construir una estación espacial. El remolcador espacial se convirtió en una etapa superior, que sería transportada al espacio por el Transbordador Espacial. Como medida de precaución ante posibles recortes adicionales o dificultades técnicas, la NASA también encargó estudios de las etapas superiores reutilizables Agena y Centaur. [ 15 ]

Ante la escasez de fondos, la NASA buscó delegar proyectos relacionados con el Transbordador Espacial a otras organizaciones. El Administrador Adjunto de la NASA, George Low, se reunió con Malcolm R. Currie , Director de Investigación e Ingeniería de Defensa , en septiembre de 1973, y llegaron a un acuerdo informal para que la USAF desarrollara una etapa superior provisional (IUS) para el Transbordador Espacial, que se utilizaría para lanzar satélites en órbitas más altas mientras se desarrollaba el remolcador espacial. Tras un debate, los funcionarios del Pentágono acordaron comprometerse con la IUS el 11 de julio de 1974. El Secretario de Defensa , James R. Schlesinger , confirmó la decisión cuando se reunió con el Administrador de la NASA, James C. Fletcher , y Low cuatro días después. Se adjudicaron varios contratos de estudio, lo que dio como resultado la decisión de que la IUS sería una etapa superior desechable de combustible sólido . Posteriormente se emitió una convocatoria de licitación, y Boeing ganó la competencia en agosto de 1976. El IUS pasó a llamarse Etapa Superior Inercial en diciembre de 1977. [ 15 ] El Centro de Vuelos Espaciales Marshall fue designado como el centro principal para la gestión del trabajo del IUS. [ 16 ]

En abril de 1978, el presupuesto para el desarrollo del IUS era de 263  millones de dólares (equivalente a 990 millones de dólares en 2024 ), pero en diciembre de 1979 se renegoció por 430  millones de dólares (equivalente a 1495 millones de dólares en 2024 ). [ 17 ] El principal inconveniente del IUS era que no era lo suficientemente potente como para lanzar una carga útil a Júpiter sin recurrir a maniobras de asistencia gravitatoria alrededor de otros planetas para ganar más velocidad, algo que la mayoría de los ingenieros consideraban poco elegante, y que a los científicos planetarios del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA no les gustaba porque significaba que la misión tardaría meses o años más en llegar a Júpiter. [ 18 ] [ 19 ] El IUS se construyó de forma modular, con dos etapas: una grande con 9700 kilogramos (21 400 lb) de propelente y una más pequeña con 2700 kilogramos (6000 lb) , suficiente para la mayoría de los satélites. También podía configurarse con dos etapas grandes para lanzar múltiples satélites. [ 15 ] La USAF solicitó a la NASA que desarrollara una configuración con tres etapas, [ 20 ] dos grandes y una pequeña, [ 15 ] que pudiera utilizarse para una misión planetaria como Galileo . [ 20 ] La NASA contrató a Boeing para su desarrollo. [ 19 ]  

Sondas espaciales profundas

El Congreso aprobó la financiación de la sonda orbital de Júpiter el 12 de julio de 1977. [ 21 ] Al año siguiente, la nave espacial fue rebautizada como Galileo en honor a Galileo Galilei , el astrónomo del siglo XVII que descubrió las cuatro lunas más grandes de Júpiter, ahora conocidas como lunas galileanas . [ 22 ] A principios de la década de 1980, Galileo tuvo problemas técnicos y de financiación, y la Oficina de Administración y Presupuesto (OMB) puso en el punto de mira a la NASA para recortes presupuestarios. La intervención de la USAF salvó a Galileo de la cancelación. Estaba interesada en el desarrollo de naves espaciales autónomas como Galileo que pudieran realizar maniobras evasivas frente a armas antisatélite , y en la forma en que el JPL estaba diseñando Galileo para soportar la intensa radiación de la magnetosfera de Júpiter , lo que tenía aplicaciones para sobrevivir a detonaciones nucleares cercanas. [ 23 ] El proyecto Galileo tenía como objetivo una ventana de lanzamiento en enero de 1982, cuando la alineación de los planetas sería favorable para usar Marte para una maniobra de asistencia gravitatoria para llegar a Júpiter. [ 24 ] Galileo sería la quinta nave espacial en visitar Júpiter y la primera en orbitarlo, mientras que la sonda que transportaba sería la primera en entrar en su atmósfera. [ 25 ] En diciembre de 1984, el director del proyecto Galileo, John R. Casani, propuso que Galileo realizara un sobrevuelo del asteroide 29 Anfítrite durante su trayecto. Sería la primera vez que una misión espacial estadounidense visitaba un asteroide. El administrador de la NASA, James M. Beggs, respaldó la propuesta como un objetivo secundario para Galileo . [ 26 ]

Representación artística de la sonda espacial Galileo en órbita alrededor de Júpiter.

Para mejorar la fiabilidad y reducir los costes, los ingenieros del proyecto Galileo decidieron cambiar de una sonda de entrada atmosférica presurizada a una ventilada. Esto añadió 100 kilogramos (220 lb) a su peso, y se añadieron otros 165 kilogramos (364 lb) en cambios estructurales para mejorar la fiabilidad, todo lo cual requeriría combustible adicional en la IUS. [ 27 ] Pero la IUS de tres etapas tenía en sí misma un sobrepeso, de unos 3200 kilogramos (7000 lb) con respecto a sus especificaciones de diseño. [ 24 ] El izado de Galileo y la IUS requeriría el uso de la versión ligera especial del tanque externo del Transbordador Espacial, el orbitador del Transbordador Espacial despojado de todo el equipo no esencial, y el SSME funcionando a plena potencia: 109 por ciento de su nivel de potencia nominal. [ 19 ] Esto hizo necesario el desarrollo de un sistema de refrigeración del motor más elaborado. [ 28 ] A finales de 1979, los retrasos en el programa del Transbordador Espacial pospusieron la fecha de lanzamiento de Galileo hasta 1984, cuando los planetas ya no estarían alineados de manera que un impulso a Marte fuera suficiente para llegar a Júpiter. [ 29 ]   

Una alternativa al IUS era usar Centaur como etapa superior con el Transbordador Espacial. El Transbordador-Centaur no requeriría ni el 109 por ciento de potencia del SSME, ni una maniobra de asistencia gravitatoria para enviar los 2000 kilogramos (4500 lb) a Júpiter. [ 24 ] El Administrador Asociado de Sistemas de Transporte Espacial de la NASA, John Yardley , ordenó al Centro de Investigación Lewis que determinara la viabilidad de integrar Centaur con el Transbordador Espacial. Los ingenieros de Lewis concluyeron que era factible y seguro. [ 30 ] Una fuente dentro de la NASA le dijo al periodista de The Washington Post, Thomas O'Toole, que el costo de modificar Centaur para que pudiera ser transportado en el Transbordador Espacial valdría la pena, ya que el beneficio en el rendimiento de Centaur significaría que Galileo ya no estaría ligado a una ventana de lanzamiento de 1982. [ 24 ] 

Una tercera posibilidad considerada fue lanzar Galileo usando una etapa superior Centaur sobre un Titan IIIE, pero esto habría requerido reconstruir el complejo de lanzamiento en Cabo Cañaveral , lo que habría añadido al menos $125  millones (equivalente a $ 434 millones en 2024 ) al costo de $285  millones (equivalente a $ 991 millones en 2024 ) del proyecto Galileo . [ 24 ] Beggs insistió en que los vehículos de lanzamiento desechables (ELV) eran obsoletos y que cualquier dinero gastado en ellos solo socavaría la rentabilidad del Transbordador Espacial. [ 31 ] Además, Titan había sido desarrollado por la USAF y era propiedad y estaba bajo su control, y su uso significaría que la NASA tendría que trabajar estrechamente con la USAF, algo que la dirección de la NASA esperaba evitar en la medida de lo posible. [ 32 ] Si bien la NASA y la USAF colaboraron y dependieron la una de la otra hasta cierto punto, también fueron rivales, y la NASA se resistió a los intentos del Departamento de Defensa de los Estados Unidos (DoD) de administrar el programa espacial. [ 33 ] El 13 de noviembre de 1981, el presidente Ronald Reagan emitió la Directiva de Decisión de Seguridad Nacional Número 8, que disponía que el Transbordador Espacial sería el sistema de lanzamiento principal para todas las misiones militares y del gobierno civil, [ 34 ] [ 35 ] pero Edward C. Aldridge Jr. , [ 36 ] el Subsecretario de la Fuerza Aérea (y secretamente el Director de la Oficina Nacional de Reconocimiento ) dudaba que la NASA pudiera cumplir su objetivo de veinticuatro lanzamientos del Transbordador Espacial al año; pensaba que doce era más probable, y dado que solo los dos orbitadores más nuevos, Discovery y Atlantis podían levantar sus cargas útiles más grandes, podría no haber suficientes vuelos del Transbordador Espacial. Reagan fue persuadido de revisar su política para permitir una flota mixta de ELV y transbordadores espaciales, [ 37 ] [ 38 ] y la USAF encargó diez cohetes Titan IV en 1984. [ 31 ] El historiador de la NASA TA Heppenheimer señaló que, en retrospectiva, "fue un error no optar por el Titan IIIE-Centaur", [ 39 ] dados los retrasos y los mayores costos que finalmente implicó el uso del transbordador, pero esto no era evidente en 1984. [ 32]

Aunque Galileo era la única misión planetaria estadounidense programada, había otra misión en preparación: la Misión Solar Polar Internacional, que fue renombrada Ulises en 1984. [ 40 ] Originalmente fue concebida en 1977 como una misión de dos naves espaciales, la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA) proporcionando cada una una nave espacial, pero la estadounidense fue cancelada en 1981, y la contribución de la NASA se limitó al suministro de energía, el vehículo de lanzamiento y el seguimiento a través de la Red del Espacio Profundo de la NASA . [ 41 ] El objetivo de la misión era obtener un conocimiento mejorado de la heliosfera colocando un satélite en una órbita polar alrededor del Sol. Debido a que la órbita de la Tierra está inclinada solo 7,25 grados con respecto al ecuador del Sol, los polos solares no pueden ser observados desde la Tierra. [ 41 ] Los científicos esperaban obtener una mayor comprensión del viento solar , el campo magnético interplanetario , los rayos cósmicos y el polvo cósmico . La sonda Ulises tenía el mismo destino inicial que Galileo , ya que primero tendría que viajar hasta Júpiter y luego usar una maniobra de asistencia gravitatoria para abandonar el plano de la eclíptica y entrar en una órbita polar solar. [ 42 ]

Posteriormente apareció otra misión para Shuttle-Centaur en forma del Venus Radar Mapper, más tarde renombrado Magellan . La primera reunión del panel de integración de la misión para esta sonda se celebró en el Centro de Investigación Lewis el 8 de noviembre de 1983. Se consideraron varias etapas superiores del transbordador espacial, incluyendo la Etapa de Órbita de Transferencia (TOS) de Orbital Sciences Corporation , la Etapa de Transferencia Delta de Astrotech Corporation y la Boeing IUS, pero la reunión eligió Centaur como la mejor opción. El lanzamiento de Magellan se programó tentativamente para abril de 1988. [ 43 ] La USAF adoptó Shuttle-Centaur en 1984 para el lanzamiento de sus satélites Milstar . Estos satélites de comunicaciones militares estaban reforzados contra la interceptación, la interferencia y los ataques nucleares. Las conversaciones telefónicas con General Dynamics sobre el proyecto debían realizarse a través de líneas seguras. Contar con el apoyo de la USAF salvó el proyecto de la cancelación, pero la USAF solicitó cambios de diseño y mejoras de rendimiento. Uno de esos cambios fue permitir que el Milstar tuviera una conexión directa con el Centaur que se separaría mediante pernos explosivos, lo que requirió más pruebas para determinar el efecto del choque resultante. [ 43 ]

Decisión de utilizar el transbordador Centauro

En noviembre de 1979, el administrador de la NASA, Robert A. Frosch, declaró que no estaba a favor de usar Centaur, pero este cohete encontró un defensor en el congresista Edward P. Boland , quien consideraba que el IUS tenía poca potencia para misiones al espacio profundo, aunque no se oponía a su desarrollo para otros fines. Le impresionó la capacidad de Centaur para colocar a Galileo en órbita alrededor de Júpiter con solo dos años de vuelo y también vislumbró posibles aplicaciones militares. Presidió el Comité de Inteligencia de la Cámara de Representantes y el Subcomité de Asignaciones para Agencias Independientes del Comité de Asignaciones de la Cámara , e hizo que este último instruyera a la NASA para que utilizara Centaur si los problemas de peso de Galileo provocaban un nuevo aplazamiento. Las órdenes de un comité del Congreso no tenían validez legal, por lo que la NASA podía ignorarlas. Al comparecer ante el Senado , Frosch se mostró evasivo, limitándose a decir que la NASA estaba considerando el asunto. [ 44 ]

La sonda espacial Galileo en la Instalación de Ensamblaje y Encapsulación de Naves Espaciales 2 del Centro Espacial Kennedy (KSC) en 1989.

La NASA decidió dividir Galileo en dos naves espaciales separadas: una sonda atmosférica y un orbitador de Júpiter. El orbitador se lanzó en febrero de 1984 y la sonda un mes después. El orbitador estaría en órbita alrededor de Júpiter cuando llegara la sonda, lo que le permitiría cumplir su función de relevo. Se estimó que la separación de las dos naves espaciales costaría otros 50  millones de dólares (equivalentes a 174 millones de dólares en 2024 ). [ 45 ] La NASA esperaba poder recuperar parte de este costo mediante licitaciones competitivas separadas para ambas naves. Pero si bien la sonda atmosférica era lo suficientemente ligera como para lanzarse con el IUS de dos etapas, el orbitador de Júpiter era demasiado pesado para hacerlo, incluso con una asistencia gravitatoria alrededor de Marte, por lo que aún se requería el IUS de tres etapas. [ 29 ]

A finales de 1980, el costo estimado del desarrollo del IUS de dos etapas había aumentado a 506  millones de dólares (equivalente a 1612 millones de dólares en 2024 ). [ 15 ] La USAF podía absorber este sobrecosto (y de hecho había anticipado que podría costar mucho más), pero la NASA se enfrentó a una cotización de 179  millones de dólares (equivalente a 521 millones de dólares en 2024 ) para el desarrollo de la versión de tres etapas, [ 19 ] que era 100  millones de dólares (equivalente a 291 millones de dólares en 2024 ) más de lo que había presupuestado. [ 46 ] En una conferencia de prensa el 15 de enero de 1981, Frosch anunció que la NASA retiraba el apoyo al IUS de tres etapas y optaba por Centaur porque "no hay otra etapa superior alternativa disponible en un plazo razonable o con costos comparables". [ 47 ]

Centaur proporcionó ventajas importantes sobre el IUS. La principal fue que era mucho más potente. La sonda Galileo y el orbitador podían recombinarse y la sonda podía ser entregada directamente a Júpiter en un tiempo de vuelo de dos años. [ 18 ] [ 19 ] Los tiempos de viaje más largos significaban que los componentes envejecerían y la fuente de alimentación y el propulsor a bordo se agotarían. [ 48 ] Los generadores termoeléctricos de radioisótopos (RTG) en Ulysses y Galileo producían alrededor de 570 vatios en el lanzamiento, que disminuían a una tasa de 0,6 vatios por mes. [ 49 ] Algunas de las opciones de asistencia gravitatoria también implicaban volar más cerca del Sol, lo que induciría tensiones térmicas. [ 48 ]

Otra ventaja que Centaur tenía sobre el IUS era que, si bien era más potente, Centaur generaba su empuje más lentamente, minimizando así las sacudidas y la posibilidad de dañar la carga útil. Además, a diferencia de los cohetes de combustible sólido, que se consumían por completo una vez encendidos, los motores de combustible líquido de Centaur podían apagarse y reiniciarse. Esto le daba a Centaur flexibilidad en forma de correcciones a mitad de trayectoria y perfiles de vuelo de múltiples encendidos, lo que aumentaba las posibilidades de una misión exitosa. Finalmente, Centaur era fiable y de eficacia probada. La única preocupación era la seguridad; los cohetes de combustible sólido se consideraban mucho más seguros que los de combustible líquido, especialmente los que contenían hidrógeno líquido. [ 18 ] [ 19 ] Los ingenieros de la NASA estimaron que el desarrollo de características de seguridad adicionales podría llevar hasta cinco años y costar hasta 100  millones de dólares (equivalente a 291 millones de dólares en 2024 ). [ 45 ] [ 46 ]

El IUS realizó su primer vuelo a bordo de un Titan 34D en octubre de 1982, cuando colocó dos satélites militares en órbita geoestacionaria . [ 17 ] Posteriormente, se utilizó en una misión del transbordador espacial, la STS-6, en abril de 1983, para desplegar el primer satélite de seguimiento y retransmisión de datos (TDRS-1), [ 50 ] pero la boquilla del IUS cambió su posición en un grado, lo que provocó que el satélite se colocara en la órbita incorrecta. Se tardaron dos años en determinar qué había fallado y cómo evitar que volviera a ocurrir. [ 20 ]

Aprobación del Congreso

La decisión de optar por el Centaur complació a los científicos planetarios y fue bien recibida por la industria de las comunicaciones, ya que significaba que se podrían colocar satélites más grandes en órbitas geoestacionarias, mientras que el Shuttle y el IUS estaban limitados a cargas útiles de 3000 kilogramos (6600 lb ) . La sede de la NASA consideró el Shuttle-Centaur como una respuesta a la familia de cohetes Ariane de la ESA ; para 1986, se esperaba que las nuevas versiones del Ariane en desarrollo pudieran elevar cargas útiles de más de 3000 kilogramos (6600 lb) a órbitas geoestacionarias, lo que dejaría a la NASA fuera de un segmento lucrativo del negocio de lanzamiento de satélites. La USAF, aunque decepcionada con la decisión de la NASA de abandonar el IUS de tres etapas, previó la necesidad de que los satélites de la USAF transportaran más propelente que antes para realizar maniobras de evasión contra armas antisatélite. [ 51 ]  

Dos grupos, en particular, estaban descontentos con la decisión: Boeing y el Centro de Vuelos Espaciales Marshall. [ 52 ] Otras compañías aeroespaciales estaban decepcionadas de que la NASA hubiera decidido adaptar la etapa superior Centaur existente en lugar de desarrollar una nueva etapa superior de alta energía (HEUS) o el vehículo de transferencia orbital (OTV), como se llamaba ahora al remolcador espacial. La OMB no se oponía a Centaur por ningún motivo técnico, pero era un gasto discrecional y, en el contexto de recortes presupuestarios de 1981, uno que la OMB consideró que podía eliminarse para el presupuesto del año fiscal 1983, que se presentó al Congreso en febrero de 1982. Galileo se reconfiguró para un lanzamiento en 1985 utilizando la etapa IUS de dos etapas, que tardaría cuatro años en llegar a Júpiter y reduciría a la mitad el número de lunas visitadas una vez allí. [ 53 ]

El senador Harrison Schmitt , presidente del Subcomité del Senado sobre Ciencia, Tecnología y Espacio, [ 51 ] y exastronauta que había caminado sobre la Luna en el Apolo 17 , [ 54 ] se opuso a la decisión de la OMB, al igual que los Comités de Asignaciones de la Cámara de Representantes y del Senado. El apoyo provino del presidente del Subcomité de la Cámara de Representantes sobre Ciencia, Tecnología y Espacio, el congresista Ronnie G. Flippo , cuyo distrito en Alabama abarcaba el Centro de Vuelos Espaciales Marshall. En julio de 1982, los defensores de Centaur añadieron 140  millones de dólares (equivalentes a 384 millones de dólares en 2024 ) a la Ley de Asignaciones Suplementarias de Emergencia, que fue promulgada por Reagan el 18 de julio de 1982. Además de asignar los fondos, ordenó a la NASA y a Boeing que cesaran el trabajo en el IUS de dos etapas para Galileo . [ 51 ]

Flippo impugnó esta decisión. Argumentó que Centaur era demasiado caro, ya que costaba 140  millones de dólares en el año en curso, mientras que el proyecto completo Shuttle-Centaur se estimaba en unos 634  millones de dólares (equivalente a 1739 millones de dólares en 2024 ); que su utilidad era limitada, puesto que solo se requería para dos misiones al espacio profundo; y que era un claro ejemplo de mala praxis en la contratación, dado que se le otorgaba un contrato importante a General Dynamics sin ningún tipo de proceso de licitación . Contó con el apoyo del congresista Don Fuqua , presidente del Comité de Ciencia, Espacio y Tecnología de la Cámara de Representantes . Centaur fue defendido por el congresista Bill Lowery , cuyo distrito de San Diego incluía a General Dynamics. [ 53 ]

El 15 de septiembre, Flippo presentó una enmienda al proyecto de ley de asignaciones de la NASA de 1983 que habría prohibido continuar trabajando en Centaur, pero su postura fue socavada por Aldridge y Beggs, quienes argumentaron que los primeros vuelos del Transbordador Espacial demostraron que los satélites clasificados del Departamento de Defensa requerirían mayor blindaje, lo que aumentaría su peso y, por lo tanto, la potencia de Centaur. Aldridge y Beggs anunciaron que pronto concluirían un acuerdo para el desarrollo conjunto del Transbordador-Centaur. La enmienda de Flippo fue rechazada por 316 votos contra 77, allanando el camino para el proyecto Transbordador-Centaur. [ 36 ]

Diseño

Sistema de transbordador Centauro

El 30 de agosto de 1982, se celebró una reunión de representantes de los centros de la NASA y contratistas del Centaur en General Dynamics en San Diego para discutir los requisitos del proyecto. La principal restricción era que tanto el satélite como la etapa superior del Centaur debían caber dentro de la bodega de carga del Transbordador Espacial, que podía albergar cargas de hasta 18,3 metros (60 pies) de largo y 4,6 metros (15 pies) de ancho. Cuanto más largo era el Centaur, menor era el espacio para la carga útil y viceversa. [ 55 ] [ 56 ]  

De esto surgieron dos nuevas versiones de Centaur: Centaur G y Centaur G-Prime. Centaur G estaba destinado a misiones de la USAF, específicamente para colocar satélites en órbitas geoestacionarias, y los 269  millones de dólares (equivalentes a 738 millones de dólares en 2024 ) para diseñarlo y desarrollarlo se dividieron al 50-50 con la USAF. Tenía 6,1 metros (20 pies) de largo, lo que permitía grandes cargas útiles de la USAF de hasta 12,2 metros (40 pies) de largo. Su peso en seco era de 3060 kilogramos (6750 libras) y pesaba 16928 kilogramos (37319 libras) completamente cargado. Centaur G-Prime estaba destinado a misiones de espacio profundo y tenía 9,0 metros (29,5 pies) de largo, lo que le permitía transportar más propelente, pero restringía la longitud de la carga útil a 9,3 metros (31 pies) . El peso en seco del Centaur G-Prime era de 2761 kilogramos (6088 lb) y pesaba 22 800 kilogramos (50 270 lb) completamente cargado. [ 55 ] [ 57 ] [ 58 ]        

Las dos versiones eran muy similares, con un 80 por ciento de sus componentes idénticos. La etapa Centaur G-Prime tenía dos motores RL10-3-3A, cada uno con un empuje de 73 400 newtons (16 500 lb f ) y un impulso específico de 446,4 segundos, con una relación de combustible de 5:1. La etapa Centaur G tenía dos motores RL10-3-3B, cada uno con un empuje de 66 700 newtons (15 000 lb f ) y un impulso específico de 440,4 segundos, con una relación de combustible de 6:1. Los motores eran capaces de realizar múltiples reinicios tras largos periodos de vuelo inercial en el espacio y contaban con un sistema de actuación de cardán hidráulico alimentado por la turbobomba . [ 55 ] [ 57 ] [ 58 ]  

Configuraciones Centaur G y G-Prime

La aviónica del Centaur G y G-Prime era la misma que la del Centaur estándar y seguía montada en el módulo de equipo delantero. Utilizaban una unidad de computadora digital Teledyne de 24 bits con 16 kilobytes de RAM para controlar la guía y la navegación. Seguían utilizando el mismo tanque de acero presurizado, pero con mayor aislamiento, incluyendo una manta de espuma de dos capas sobre el mamparo delantero y un escudo de radiación de tres capas. [ 55 ] Otros cambios incluían nuevos adaptadores delanteros y traseros ; un nuevo sistema de llenado, drenaje y descarga de propelente; y un transmisor de banda S y un sistema de RF compatibles con el sistema TDRS. [ 59 ] Se hizo un esfuerzo considerable para que el Centaur fuera seguro, con componentes redundantes para superar las fallas y un sistema de drenaje, descarga y ventilación de propelente para que los propelentes pudieran ser descargados en caso de emergencia. [ 60 ]

Ambas versiones se alojaban en el sistema de soporte integrado Centaur (CISS), una estructura de aluminio de 4,6 metros (15 pies) que gestionaba las comunicaciones entre el transbordador espacial y la etapa superior Centaur. Esto ayudó a minimizar las modificaciones del transbordador espacial. Al abrirse las compuertas de carga, el CISS giraba 45 grados hasta colocarse en posición de lanzamiento para el Centaur. Tras veinte minutos, el Centaur se lanzaba mediante un conjunto de doce resortes helicoidales con un recorrido de 10 centímetros (4 pulgadas), conocidos como anillo de separación Super*Zip. La etapa superior Centaur se desplazaba entonces a una velocidad de 0,30 metros por segundo (1 pie/s) durante 45 minutos antes de iniciar su encendido principal a una distancia segura del transbordador espacial. En la mayoría de las misiones, solo se requería un único encendido. Una vez completado el encendido, la nave espacial se separaba de la etapa superior Centaur, que aún podía maniobrar para evitar colisionar con la nave espacial. [ 60 ] [ 61 ]   

Centaur G-Prime en el CISS (derecha)

Todas las conexiones eléctricas entre el Orbitador y el Centauro se enrutaron a través del CISS. La energía eléctrica para el Centauro fue proporcionada por una batería de zinc plateado de 150 amperios-hora (540 000 C) . La energía para el CISS fue proporcionada por dos baterías de 375 amperios-hora (1 350 000 C) . Dado que el CISS también estaba conectado al Orbitador, esto proporcionó redundancia en caso de dos fallas. [ 62 ] El CISS del Centauro G pesaba 2947 kilogramos (6497 lb) y el CISS del Centauro G-Prime 2961 kilogramos (6528 lb) . [ 58 ] El CISS era completamente reutilizable para diez vuelos y regresaría a la Tierra. Los transbordadores espaciales Challenger y Atlantis fueron modificados para transportar el CISS. [ 60 ] [ 59 ] Estos cambios incluyeron tuberías adicionales para cargar y ventilar los propelentes criogénicos del Centaur, y controles en la cubierta de vuelo trasera para cargar y monitorear la etapa superior del Centaur. [ 63 ]    

En junio de 1981, el Centro de Investigación Lewis había adjudicado cuatro contratos para el Centaur G-Prime por un valor total de 7.483.000 dólares (equivalente a 20,5 millones de dólares en 2024 ): General Dynamics desarrollaría los cohetes Centaur; Teledyne, la computadora y los multiplexores ; Honeywell , los sistemas de guía y navegación; y Pratt & Whitney, los cuatro motores RL10A-3-3A. [ 64 ] 

Gestión

Christopher C. Kraft Jr. , William R. Lucas y Richard G. Smith , directores del Centro Espacial Johnson , el Centro de Vuelos Espaciales Marshall y el Centro Espacial Kennedy , respectivamente, no estaban de acuerdo con la decisión de la sede central de la NASA de asignar el proyecto Shuttle-Centaur al Centro de Investigación Lewis. En una carta de enero de 1981 dirigida a Alan M. Lovelace , administrador interino de la NASA, argumentaron que la gestión del proyecto Shuttle-Centaur debería asignarse al Centro de Vuelos Espaciales Marshall, que tenía cierta experiencia con propelentes criogénicos y más experiencia con el transbordador espacial, que los tres directores consideraban un sistema complejo que solo sus centros comprendían. [ 65 ]

Los ingenieros del Centro de Investigación Lewis veían las cosas de manera diferente. El director del Centro de Investigación Lewis, John F. McCarthy Jr. , escribió a Lovelace en marzo, proporcionando razones por las que el Centro de Investigación Lewis era la mejor opción: había liderado el proyecto para evaluar la viabilidad de acoplar el Transbordador Espacial con Centaur; tenía más experiencia con Centaur que cualquiera de los otros centros de la NASA; había desarrollado Centaur; gestionó el proyecto Titan-Centaur en el que Centaur se acopló con el propulsor Titan III; tenía experiencia con sondas espaciales a través de los proyectos Surveyor, Viking y Voyager; y tenía una fuerza laboral altamente calificada donde el ingeniero promedio tenía trece años de experiencia. En mayo de 1981, Lovelace informó a Lucas de su decisión de que el Centro de Investigación Lewis gestionara el proyecto. [ 65 ] En noviembre de 1982, Andrew Stofan , el director del Centro de Investigación Lewis, y Lew Allen , el director del JPL, firmaron un Memorando de Acuerdo sobre el proyecto Galileo ; El JPL fue responsable del diseño y la gestión de la misión, y el Centro de Investigación Lewis de la integración de la nave espacial Galileo con el Centaur y el Transbordador Espacial. [ 66 ]

Organización del proyecto Shuttle-Centaur

El futuro del Centro de Investigación Lewis era incierto en las décadas de 1970 y principios de 1980. La cancelación del motor de cohete nuclear NERVA había provocado una ronda de despidos en la década de 1970, y muchos de los ingenieros más experimentados habían optado por jubilarse. [ 67 ] Entre 1971 y 1981, el número de empleados se redujo de 4200 a 2690. En 1982, el personal se enteró de que la administración Reagan estaba considerando cerrar el centro y emprendió una enérgica campaña para salvarlo. El personal formó un comité para salvar el centro y comenzó a ejercer presión en el Congreso. El comité reclutó al senador de Ohio John Glenn y a los representantes Mary Rose Oakar , Howard Metzenbaum , Donald J. Pease y Louis Stokes en sus esfuerzos por persuadir al Congreso para que mantuviera el centro abierto. [ 68 ]

McCarthy se jubiló en julio de 1982, y Andrew Stofan se convirtió en director del Centro de Investigación Lewis. Era administrador asociado en la sede de la NASA, cuya participación en Centaur se remontaba a 1962 y que había dirigido las Oficinas Atlas-Centaur y Titan-Centaur en la década de 1970. [ 69 ] [ 70 ] Bajo la dirección de Stofan, el presupuesto del Centro de Investigación Lewis pasó de 133  millones de dólares en 1979 (equivalente a 462 millones de dólares en 2024 ) a 188  millones de dólares en 1985 (equivalente a 464 millones de dólares en 2024 ). Esto permitió un aumento de personal por primera vez en 20 años, con la contratación de 190 nuevos ingenieros. [ 64 ] En el proceso, el Centro de Investigación Lewis se alejó de la investigación fundamental y se involucró en la gestión de proyectos importantes como Shuttle-Centaur. [ 68 ]

William H. Robbins fue nombrado jefe de la Oficina del Proyecto Shuttle-Center en el Centro de Investigación Lewis en julio de 1983. La mayor parte de su experiencia era con NERVA, y esta era su primera experiencia con Centaur, pero era un gerente de proyecto experimentado. Manejó la administración y los arreglos financieros del proyecto. [ 71 ] Vernon Weyers fue su adjunto. El mayor de la USAF William Files también se convirtió en subdirector del proyecto. Trajo consigo a seis oficiales de la USAF que asumieron roles clave en la Oficina del Proyecto. [ 72 ] Marty Winkler dirigió el programa Shuttle-Centaur en General Dynamics. [ 73 ] Steven V. Szabo, quien había trabajado en Centaur desde 1963, fue jefe de la División de Ingeniería de Transporte Espacial del Centro de Investigación Lewis, responsable del aspecto técnico de las actividades relacionadas con la integración del Transbordador Espacial y Centaur, que incluían los sistemas de propulsión, presurización, estructura, electricidad, guía, control y telemetría. Edwin Muckley estaba a cargo de la Oficina de Integración de la Misión, responsable de las cargas útiles. Frank Spurlock dirigía el diseño de la trayectoria de la misión, y Joe Nieberding se hacía cargo del grupo Shuttle-Centaur dentro de la División de Ingeniería de Transporte Espacial. Spurlock y Nieberding contrataron a muchos ingenieros jóvenes, lo que le dio al proyecto Shuttle-Centaur una combinación de juventud y experiencia. [ 71 ]

Logotipo del proyecto Shuttle-Centaur

El Proyecto Shuttle-Centaur debía estar listo para su lanzamiento en mayo de 1986, dentro de tan solo tres años. El costo de un retraso se estimó en 50  millones de dólares (equivalente a 121 millones de dólares en 2024 ). [ 73 ] No cumplir con el plazo significaba esperar otro año hasta que los planetas volvieran a estar correctamente alineados. [ 74 ] El proyecto adoptó un logotipo de misión que representaba a un centauro mítico emergiendo del transbordador espacial y disparando una flecha a las estrellas. [ 73 ] Larry Ross, director de Sistemas de Vuelo Espacial en el Centro de Investigación Lewis, [ 75 ] hizo que el logotipo se estampara en la papelería del proyecto y en recuerdos como posavasos y botones de campaña . Se produjo un calendario especial del proyecto Shuttle-Centaur, con 28 meses, que abarcaba desde enero de 1984 hasta abril de 1986. La portada lucía el logotipo, con el lema del proyecto, tomado de la película Rocky III : "¡A por ello!" . [ 73 ]

A la hora de integrar el Centaur con el Transbordador Espacial, existían dos enfoques posibles: como elemento o como carga útil. Los elementos eran componentes del Transbordador Espacial, como el tanque externo y los cohetes propulsores de combustible sólido ; mientras que una carga útil era algo que se transportaba al espacio, como un satélite. El Memorando de Entendimiento de 1981 entre el Centro Espacial Johnson y el Centro de Investigación Lewis definió el Centaur como un elemento. Los ingenieros del Centro de Investigación Lewis inicialmente prefirieron que se declarara como carga útil, ya que el tiempo era limitado y esto minimizaba la interferencia del Centro Espacial Johnson en su trabajo. El Centaur fue declarado carga útil en 1983, pero pronto se hicieron evidentes sus inconvenientes. El estatus de carga útil se concibió originalmente para piezas de carga inertes. Cumplir con los requisitos de este estatus implicaba una serie de exenciones de seguridad. La dificultad del cumplimiento se vio agravada por el Centro Espacial Johnson, que añadió más requisitos para el Centaur. Ambos centros querían que el Centaur fuera lo más seguro posible, pero discrepaban sobre qué concesiones eran aceptables. [ 76 ]

Preparativos

El director del Centro de Investigación Lewis de la NASA, Andrew J. Stofan, se dirige a la multitud en General Dynamics en San Diego durante la presentación del SC-1.

Se programaron dos misiones Shuttle-Centaur: STS-61-F para Ulysses en el transbordador espacial Challenger para el 15 de mayo de 1986, y STS-61-G para Galileo en el transbordador espacial Atlantis para el 20 de mayo. Las tripulaciones se asignaron en mayo de 1985: STS-61-F estaría comandada por Frederick Hauck , con Roy D. Bridges Jr. como piloto y los especialistas de misión John M. Lounge y David C. Hilmers ; STS-61-G estaría comandada por David M. Walker , con Ronald J. Grabe como piloto y James van Hoften y John M. Fabian , quien fue reemplazado por Norman Thagard en septiembre, como especialistas de misión. [ 77 ] [ 78 ] [ 79 ] Además de ser el comandante de STS-61-F, Hauck era el oficial del proyecto Shuttle-Centaur en la Oficina de Astronautas . Él y Walker asistieron a reuniones clave de la alta gerencia del proyecto, lo cual era inusual para los astronautas. [ 80 ]

Las tripulaciones de cuatro personas serían las más pequeñas desde la misión STS-6 en abril de 1983, y volarían a una órbita baja de 170 kilómetros (110 millas) , la más alta que el Transbordador Espacial podía alcanzar con un Centaur completamente cargado de combustible a bordo. El Centaur liberaría periódicamente hidrógeno en ebullición para mantener la presión interna adecuada. La alta tasa de evaporación de hidrógeno del Centaur significaba que desplegarlo lo antes posible era esencial para asegurar que tuviera suficiente combustible. Los despliegues de carga útil no se programaban normalmente para el primer día, para dar tiempo a que los astronautas que sufrían el síndrome de adaptación espacial se recuperaran. Para evitar esto y permitir un intento de despliegue tan pronto como siete horas después del lanzamiento, ambas tripulaciones estaban compuestas íntegramente por astronautas que ya habían volado al espacio al menos una vez y se sabía que no padecían dicho síndrome. [ 81 ] 

Los dos lanzamientos tendrían una ventana de lanzamiento de tan solo una hora y solo habría cinco días entre ellos. Por ello, se utilizarían dos plataformas de lanzamiento: el Complejo de Lanzamiento 39A para el STS-61-G y el Atlantis , y el Complejo de Lanzamiento 39B para el STS-61-F y el Challenger . Este último había sido reacondicionado recientemente para dar cabida al Transbordador Espacial. El primer Centaur G-Prime, SC-1, salió de la fábrica de General Dynamics en Kearny Mesa, San Diego , el 13 de agosto de 1985. Sonó la música de Star Wars , asistió una multitud de 300 personas, en su mayoría empleados de General Dynamics, así como los astronautas Fabian, Walker y Hauck, y se pronunciaron discursos por parte de dignatarios. [ 81 ] [ 82 ] [ 83 ]

El Centaur G-Prime llega a la Instalación de Integración de Carga Útil del Transbordador en el Centro Espacial Kennedy.

El SC-1 fue trasladado al Centro Espacial Kennedy, donde se acopló con el CISS-1, que había llegado dos meses antes. El SC-2 y el CISS-2 llegaron en noviembre. La USAF puso a disposición su Instalación de Integración de Carga Útil del Transbordador en la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral durante noviembre y diciembre para que el SC-1 y el SC-2 pudieran procesarse simultáneamente. Se detectó un problema con el indicador de nivel de propelente en el tanque de oxígeno del SC-1, que fue rediseñado, fabricado e instalado de inmediato. También se detectó y corrigió un problema con las válvulas de drenaje. El Shuttle-Centaur fue certificado como listo para el vuelo por el Administrador Asociado de la NASA, Jesse Moore, en noviembre de 1985. [ 83 ]

El Centro Espacial Johnson se comprometió a levantar 29 000 kilogramos (65 000 lb), pero los ingenieros del Centro de Investigación Lewis sabían que era improbable que el Transbordador Espacial pudiera levantar esa cantidad. Para compensar, el Centro de Investigación Lewis redujo la cantidad de propelente en el Centaur. Esto limitó el número de días posibles de lanzamiento a solo seis. Preocupado por que esto fuera insuficiente, Nieberding hizo una presentación a altos funcionarios de la gerencia en la que argumentó ante Moore que los motores del Transbordador Espacial funcionaran al 109 por ciento. Moore aprobó la solicitud a pesar de las objeciones de los representantes del Centro de Vuelos Espaciales Marshall y del Centro Espacial Johnson que estaban presentes. [ 84 ] 

Los astronautas consideraban las misiones Shuttle-Centaur como las más arriesgadas del transbordador espacial hasta la fecha, [ 85 ] refiriéndose al Centaur como la " Estrella de la Muerte ". [ 86 ] El principal problema de seguridad que les preocupaba era qué ocurriría en caso de una misión abortada , un fallo de los sistemas del transbordador espacial para ponerlos en órbita. En ese caso, la tripulación vaciaría el propelente del Centaur e intentaría aterrizar. Esta era una maniobra extremadamente peligrosa, pero también una contingencia extremadamente improbable (de hecho, una que nunca ocurriría en la vida del programa del transbordador espacial). [ 87 ] En tal emergencia, todo el propelente podría drenarse a través de válvulas a ambos lados del fuselaje del transbordador espacial en 250 segundos, pero su proximidad a los motores principales y al Sistema de Maniobra Orbital era una preocupación para los astronautas, que temían fugas de combustible y explosiones. El transbordador espacial tendría que aterrizar con el Centaur todavía a bordo, y su centro de gravedad estaría más hacia atrás que en cualquier misión anterior. [ 80 ] [ 81 ]

Hauck y John Young , el astronauta que era jefe de la oficina del Transbordador, llevaron sus inquietudes a la Junta de Control de Configuración del Centro Espacial Johnson, que dictaminó que el riesgo era aceptable. [ 86 ] Los ingenieros del Centro de Investigación Lewis, el JPL y General Dynamics desestimaron las inquietudes de los astronautas sobre el hidrógeno líquido, señalando que el Transbordador Espacial era propulsado por hidrógeno líquido y que, en el momento del despegue, el tanque externo del Transbordador Espacial contenía 25 veces la cantidad de combustible que transportaba el Centaur. [ 88 ] Sorprendido por la aprobación del Centaur por parte de la junta, Hauck ofreció a su tripulación la oportunidad de renunciar a la misión con su apoyo, pero nadie aceptó la oferta. [ 86 ]

Cancelación

El 28 de enero de 1986, el Challenger despegó en la misión STS-51-L . Un fallo en el propulsor de cohete sólido derecho a los 73 segundos de vuelo destrozó el Challenger , causando la muerte de los siete tripulantes. [ 89 ] El desastre del Challenger fue el peor desastre espacial de Estados Unidos hasta ese momento. [ 86 ] El equipo del Centaur, muchos de cuyos miembros presenciaron el desastre, quedó devastado. El 20 de febrero, Moore ordenó el aplazamiento de las misiones Galileo y Ulysses . Demasiado personal clave estaba involucrado en el análisis del accidente como para que las dos misiones pudieran llevarse a cabo. No se cancelaron, pero lo más pronto que podrían volar era en trece meses. Los ingenieros continuaron realizando pruebas y la sonda Galileo fue trasladada a la Instalación de Procesamiento Vertical en el Centro Espacial Kennedy, donde se acopló con el Centaur. [ 90 ] [ 91 ] De las cuatro revisiones de seguridad requeridas para las misiones Shuttle-Centaur, se habían completado tres, aunque algunos problemas derivados de las dos últimas aún quedaban por resolver. La revisión final estaba programada originalmente para finales de enero. Se habían incorporado algunos cambios de seguridad adicionales a los Centaur G que se estaban construyendo para la USAF, pero no se habían incluido en los SC-1 y SC-2 debido al estricto plazo. Después del desastre, se destinaron 75  millones de dólares (equivalentes a 261 millones de dólares en 2024 ) para mejoras de seguridad del Centaur. [ 74 ]

Aunque no guardaba ninguna relación con el accidente, el Challenger se había desintegrado inmediatamente después de reducir la potencia al 104 por ciento. Esto contribuyó a la percepción en el Centro Espacial Johnson y en los Centros de Vuelo Espacial Marshall de que era demasiado arriesgado llegar al 109 por ciento. Al mismo tiempo, los ingenieros de Lewis eran conscientes de que era probable que se realizaran mejoras de seguridad en el Transbordador Espacial y que esto solo podría añadir más peso. Sin el 109 por ciento de potencia, parecía improbable que el Transbordador pudiera levantar el Centaur. [ 90 ] En mayo se celebraron varias reuniones con ingenieros de la NASA y de la industria aeroespacial en el Centro de Investigación Lewis en las que se discutieron los problemas de seguridad relacionados con el Centaur. La reunión concluyó que el Centaur era fiable y seguro. Sin embargo, en una reunión en la sede de la NASA el 22 de mayo, Hauck argumentó que el Centaur planteaba un grado de riesgo inaceptable. Una revisión del Comité de Asignaciones de la Cámara de Representantes, presidido por Boland, recomendó que se cancelara el Transbordador-Centaur. El 19 de junio, Fletcher canceló el proyecto. [ 91 ] [ 92 ] [ 93 ] Esto se debió solo en parte a la creciente aversión al riesgo de la dirección de la NASA tras el desastre del Challenger . La dirección de la NASA también consideró el dinero y el personal necesarios para que el transbordador espacial volviera a volar y concluyó que no había recursos suficientes para resolver también los problemas persistentes del transbordador Centaur. [ 94 ]

Se enviaron cartas de rescisión a los centros de la NASA y a los principales contratistas, incluidos General Dynamics, Honeywell, Teledyne y Pratt & Whitney, y se emitieron más de 200 órdenes de paralización de trabajos. La mayor parte del trabajo se terminó el 30 de septiembre, y todo el trabajo se completó a finales de año. Permitir que el trabajo continuara hasta su finalización preservó la inversión en tecnología. Los centros de la NASA y los principales contratistas depositaron la documentación del proyecto en el Centro de Datos de Ingeniería Centaur de la NASA en septiembre y octubre de 1986, y la USAF compró el hardware de vuelo a la NASA para usarlo con Titan. [ 95 ] La NASA y la USAF habían gastado 472,8 millones de dólares (equivalente a 1.140 millones de dólares en 2024 ) en el desarrollo del Shuttle-Centaur, y 411 millones de dólares (equivalente a 995 millones de dólares en 2024 ) en tres conjuntos de hardware de vuelo. Cerrar el proyecto costó otros 75 millones de dólares (equivalente a 182 millones de dólares en 2024 ). Así, se había gastado un total de 959 millones de dólares (equivalente a 2320 millones de dólares en 2024 ). [ 96 ] [ 97 ]    

Legado

Ceremonia de inauguración en el Centro Glenn de la NASA para la exhibición del Centaur G-Prime. La directora Janet Kavandi está en la primera fila, con la falda azul.

Galileo no se lanzó hasta el 17 de octubre de 1989, en la misión STS-34 utilizando el IUS. [ 98 ] La nave espacial tardó seis años en llegar a Júpiter en lugar de dos, ya que tuvo que sobrevolar Venus y la Tierra dos veces para obtener la velocidad suficiente para llegar a Júpiter. [ 99 ] [ 100 ] El retraso puso en peligro la misión. [ 101 ] Cuando el JPL intentó usar la antena de alta ganancia de Galileo , se descubrió que estaba dañada, muy probablemente por la vibración durante el transporte terrestre entre el JPL y el Centro Espacial Kennedy en tres ocasiones, pero posiblemente durante el lanzamiento accidentado por el IUS. El daño al recubrimiento anodizado de titanio y al lubricante seco de titanio significaba que el metal desnudo podría haber estado en contacto, y en el prolongado período de tiempo en el vacío del espacio que siguió, podría haber sufrido soldadura en frío . Cualquiera que fuera la causa, la antena no se pudo desplegar, lo que la hizo inutilizable. Se tuvo que usar una antena de baja ganancia, lo que redujo drásticamente la cantidad de datos que la nave espacial podía transmitir. [ 102 ] [ 103 ] [ 104 ]

Los científicos del proyecto Ulysses tuvieron que esperar aún más; la nave espacial Ulysses fue lanzada utilizando el IUS y el Módulo de Asistencia de Carga Útil en la misión STS-41 el 6 de octubre de 1990. [ 41 ]

La USAF combinó la etapa superior Centaur G-Prime con el propulsor Titan para producir Titan IV , que realizó su primer vuelo en 1994. [ 105 ] Durante los siguientes 18 años, Titan IV con Centaur G-Prime puso dieciocho satélites militares en órbita. [ 106 ] En 1997, la NASA lo utilizó para lanzar la sonda Cassini-Huygens a Saturno. [ 105 ]

Un Centaur G-Prime estuvo expuesto durante muchos años en el Centro Espacial y de Cohetes de EE. UU. en Huntsville, Alabama. En 2016, el centro decidió trasladarlo para dar paso a una exposición al aire libre rediseñada, y fue transferido al Centro de Investigación Glenn de la NASA (nombre que recibió el Centro de Investigación Lewis el 1 de marzo de 1999). Fue colocado oficialmente en la exposición al aire libre el 6 de mayo de 2016 después de una ceremonia a la que asistieron cuarenta empleados jubilados de la NASA y contratistas que habían trabajado en el cohete treinta años antes, y funcionarios como la directora de Glenn, Janet Kavandi , el exdirector de Glenn, Lawrence J. Ross, y la exdirectora de la misión Titan IV de la USAF, la coronel Elena Oberg. [ 106 ] [ 107 ] [ 108 ] [ 109 ]

Notas

  1. Dawson 2002 , págs. 340–342.
  2. 1 2 Bowles 2002 , págs. 415–416.
  3. Dawson 2002 , pág. 335.
  4. Dawson 2002 , pág. 346.
  5. Dawson y Bowles 2004 , pág. 16.
  6. 1 2 Dawson 2002 , págs. 346–350.
  7. 1 2 Dawson 2002 , págs. 350–354.
  8. Dawson y Bowles 2004 , págs. 71–73.
  9. Dawson 2002 , pág. 336.
  10. Dawson y Bowles 2004 , págs. 116–123.
  11. Dawson y Bowles 2004 , págs. 139–140.
  12. Meltzer 2007 , pág. 48.
  13. Dawson y Bowles 2004 , págs. 163–165.
  14. "Anuncio del presidente Nixon sobre el transbordador espacial en 1972" . NASA. 30 de marzo de 2009. Archivado del original el 26 de enero de 2021. Consultado el 23 de abril de 2021 .
  15. ^ Heppenheimer 2002 , págs . 330–335 . 
  16. Waldrop 1982 , pág. 1014.
  17. ^ Heppenheimer 2002 , pág. 368.
  18. 1 2 3 Bowles 2002 , pág. 420.
  19. ^ Heppenheimer 2002 , págs . 368–370 . 
  20. 1 2 3 Dawson & Bowles 2004 , pág. 172.
  21. Meltzer 2007 , págs. 35–36.
  22. Meltzer 2007 , pág. 38.
  23. Meltzer 2007 , págs. 50–51.
  24. 1 2 3 4 5 O'Toole, Thomas (11 de agosto de 1979). "Más obstáculos surgen en el proyecto Galileo para explorar Júpiter" . The Washington Post . Archivado del original el 23 de mayo de 2021. Recuperado el 11 de octubre de 2020 .
  25. Dawson y Bowles 2004 , págs. 190–191.
  26. Meltzer 2007 , págs. 66–68.
  27. Meltzer 2007 , pág. 41.
  28. Meltzer 2007 , pág. 42.
  29. 1 2 Meltzer 2007 , págs. 46–47.
  30. Dawson y Bowles 2004 , pág. 178.
  31. 1 2 Dawson y Bowles 2004 , pág. 232.
  32. 1 2 Dawson y Bowles 2004 , págs. 193–194.
  33. Levine 1982 , págs. 235–237.
  34. Logsdon 2019 , págs. 216–217.
  35. "Directiva de Decisión de Seguridad Nacional Número 8 - Sistema de Transporte Espacial" (PDF) . Biblioteca Presidencial Ronald Reagan. 13 de noviembre de 1981. Consultado el 3 de mayo de 2022 .
  36. 1 2 Waldrop 1982a , p. 37.
  37. Logsdon 2019 , págs. 217–219.
  38. Field 2012 , págs. 27–28.
  39. Heppenheimer 2002 , pág. 370.
  40. Bowles 2002 , págs. 428–429.
  41. 1 2 3 Wenzel et al. 1992 , págs. 207–208.
  42. Dawson y Bowles 2004 , págs. 191–192.
  43. 1 2 Dawson y Bowles 2004 , págs. 192–193.
  44. Meltzer 2007 , págs. 45–46.
  45. 1 2 O'Toole, Thomas (19 de septiembre de 1979). "La NASA sopesa aplazar la misión a Júpiter de 1982" . The Washington Post . Archivado del original el 27 de agosto de 2017. Recuperado el 11 de octubre de 2020 .
  46. 1 2 Meltzer 2007 , pág. 43.
  47. Janson y Ritchie 1990 , pág. 250.
  48. 1 2 Meltzer 2007 , pág. 82.
  49. Taylor, Cheung y Seo 2002 , pág. 86.
  50. Ryba, Jeanne, ed. (23 de noviembre de 2007). "STS-6" . NASA. Archivado del original el 29 de julio de 2009. Recuperado el 11 de octubre de 2020 .
  51. 1 2 3 Waldrop 1982 , pág. 1013.
  52. Dawson y Bowles 2004 , págs. 173–174.
  53. 1 2 Waldrop 1982 , págs. 1013–1014.
  54. "Datos biográficos – Harrison Schmitt" (PDF) . NASA. Archivado (PDF) del original el 6 de agosto de 2020. Consultado el 12 de octubre de 2020 .
  55. 1 2 3 4 Dawson y Bowles 2004 , págs. 184–185.
  56. "El Orbitador" . NASA. Archivado del original el 29 de junio de 2011. Consultado el 2 de junio de 2021 .
  57. 1 2 Stofan 1984 , pág. 3.
  58. ^ Kasper y Ring 1990 , pág . 5.
  59. 1 2 Graham 2014 , págs. 9–10.
  60. 1 2 3 Dawson y Bowles 2004 , págs. 185–186.
  61. Martin 1987 , pág. 331.
  62. Stofan 1984 , pág. 5.
  63. Dumoulin, Jim (8 de agosto de 2005). "Shuttle Orbiter Discovery (OV-103)" . NASA. Archivado del original el 28 de abril de 2021. Recuperado el 8 de mayo de 2021 .
  64. 1 2 Dawson y Bowles 2004 , págs. 180–181.
  65. 1 2 Dawson y Bowles 2004 , págs. 178–180.
  66. Dawson y Bowles 2004 , pág. 191.
  67. Dawson 1991 , pág. 201.
  68. 1 2 Dawson 1991 , págs. 212–213.
  69. Dawson y Bowles 2004 , págs. 177–181.
  70. ^ Arrighi, Robert, ed. (3 de mayo de 2019). "Andrés J. Stofan" . NASA. Archivado desde el original el 19 de octubre de 2020 . Consultado el 14 de octubre de 2020 .
  71. 1 2 Dawson y Bowles 2004 , págs. 182–183.
  72. Dawson y Bowles 2004 , pág. 194.
  73. 1 2 3 4 Dawson y Bowles 2004 , págs. 195–196.
  74. 1 2 Rogers 1986 , págs. 176–177.
  75. Dawson y Bowles 2004 , pág. 179.
  76. Dawson y Bowles 2004 , págs. 196–200.
  77. Hitt y Smith 2014 , págs. 282–285.
  78. Nesbitt, Steve (31 de mayo de 1985). "La NASA nombra a las tripulaciones de vuelo para las misiones Ulysses y Galileo " (PDF) (Comunicado de prensa). NASA. 85-022. Archivado (PDF) del original el 8 de junio de 2020. Recuperado el 17 de octubre de 2020 .
  79. Nesbitt, Steve (19 de septiembre de 1985). "La NASA nombra tripulaciones para los próximos vuelos espaciales" (PDF) (Comunicado de prensa). NASA. 85-035. Archivado (PDF) del original el 8 de junio de 2020. Recuperado el 17 de octubre de 2020 .
  80. 1 2 Dawson y Bowles 2004 , págs. 203–204.
  81. 1 2 3 Evans, Ben (7 de mayo de 2016). "Dispuestos a llegar a un compromiso: 30 años desde las misiones de la 'Estrella de la Muerte' (Parte 1)" . AmericaSpace. Archivado del original el 30 de septiembre de 2020. Recuperado el 18 de octubre de 2020 .
  82. Norris, Michele L. (14 de agosto de 1985). "Centaur enviará nave espacial a Júpiter y al Sol: se presentó un nuevo propulsor en San Diego" . Los Angeles Times . Archivado del original el 18 de octubre de 2020. Recuperado el 18 de octubre de 2020 .
  83. 1 2 Dawson y Bowles 2004 , págs. 204–206.
  84. Dawson y Bowles 2004 , pág. 208.
  85. Hauck, Rick (20 de noviembre de 2003). "Entrevista de historia oral a Frederick H. Hauck" (PDF) (Entrevista). Proyecto de historia oral del Centro Espacial Johnson de la NASA. NASA. Archivado (PDF) del original el 9 de enero de 2021. Recuperado el 6 de enero de 2021 .
  86. 1 2 3 4 Dawson y Bowles 2004 , págs. 206–207.
  87. Dismukes, Kim, ed. (7 de abril de 2002). "Abortos" . NASA. Archivado del original el 21 de octubre de 2020. Recuperado el 18 de octubre de 2020 .
  88. Dawson y Bowles 2004 , pág. 197.
  89. Meltzer 2007 , págs. 72–77.
  90. 1 2 Dawson y Bowles 2004 , págs. 207–208.
  91. 1 2 Johnson 2018 , págs. 140–142.
  92. Dawson y Bowles 2004 , págs. 209–213.
  93. Fisher, James (20 de junio de 1986). "La NASA prohíbe el Centaur en el transbordador" . Orlando Sentinel . Archivado del original el 23 de mayo de 2021. Recuperado el 18 de octubre de 2020 .
  94. Dawson y Bowles 2004 , págs. 216–218.
  95. Dawson y Bowles 2004 , págs. 213–215.
  96. Benedict, Howard (25 de enero de 1987). "Lanzamiento de cargas útiles para el espacio profundo en el limbo: la desaparición del cohete Shuttle-Centaur de mil millones de dólares pone las misiones en suspenso" . Los Angeles Times . Associated Press . Archivado del original el 24 de abril de 2021. Recuperado el 24 de abril de 2021 .
  97. Wilford, John Noble (20 de junio de 1986). "La NASA abandona los planes de lanzar un cohete desde el transbordador" . The New York Times . pág. 1. Archivado del original el 19 de octubre de 2020. Consultado el 18 de octubre de 2020 . 
  98. Meltzer 2007 , págs. 104–105.
  99. Meltzer 2007 , págs. 82–84.
  100. Meltzer 2007 , págs. 171–178.
  101. Dawson y Bowles 2004 , pág. 211.
  102. Meltzer 2007 , págs. 182–183.
  103. Johnson 1994 , págs. 372–377.
  104. Meltzer 2007 , págs. 177–183.
  105. 1 2 Dawson y Bowles 2004 , pág. 215.
  106. 1 2 Cole, Michael (8 de mayo de 2020). "NASA Glenn inaugura exhibición del histórico propulsor Shuttle-Centaur" . SpaceFlight Insider. Archivado del original el 8 de octubre de 2020. Recuperado el 7 de octubre de 2020 .
  107. Rachul, Lori (3 de mayo de 2016). "NASA Glenn inaugura la histórica exhibición del cohete Centaur" (Comunicado de prensa). NASA. 16-012. Archivado del original el 17 de septiembre de 2016. Recuperado el 20 de octubre de 2020 .
  108. "La última etapa existente del cohete Shuttle-Centaur se traslada a Cleveland para su exhibición" . collectSPACE. Archivado del original el 17 de mayo de 2021. Consultado el 3 de diciembre de 2020 .
  109. Zona, Kathleen, ed. (21 de mayo de 2008). "Cambio de nombre del Centro de Investigación Glenn de la NASA" . NASA. Archivado del original el 5 de mayo de 2021. Recuperado el 15 de mayo de 2021 .

Referencias

  • Bowles, Mark (2002). «Eclipsados ​​por la tragedia: El fatídico apareamiento del transbordador y el Centaur». En Launius, Roger D .; Jenkins, Dennis R. (eds.). Para alcanzar la alta frontera: Una historia de los vehículos de lanzamiento estadounidenses . Lexington, Kentucky: The University Press of Kentucky. pp. 415–442 . ISBN  978-0-8131-2245-8OCLC 49873630 
  • Dawson, Virginia (1991). Motores e innovación: Lewis Laboratory y American Propulsion (PDF) . The NASA History Series. Washington, DC: NASA. LCCN 90-20747 . SP-4306. Archivado (PDF) del original el 7 de marzo de 2021. Recuperado el 24 de mayo de 2021 . 
  • Dawson, Virginia (2002). «Domando el hidrógeno líquido: La saga del Centauro». En Launius, Roger D .; Jenkins, Dennis R. (eds.). Alcanzando la alta frontera: Una historia de los vehículos de lanzamiento estadounidenses . Lexington, Kentucky: The University Press of Kentucky. pp. 334–356 . ISBN  978-0-8131-2245-8OCLC 49873630 
  • Dawson, Virginia; Bowles, Mark (2004). Domando el hidrógeno líquido: El cohete de etapa superior Centaur (PDF) . Serie de historia de la NASA. Washington, DC: NASA. SP-4230. Archivado (PDF) del original el 29 de septiembre de 2006. Recuperado el 1 de octubre de 2020 .
  • Field, Finny, ed. (septiembre de 2012). Directores de la Oficina Nacional de Reconocimiento a los 50 años (PDF) . Chantilly, Virginia: Centro para el Estudio del Reconocimiento Nacional. ISBN 978-1-937219-01-7. OCLC 966313845 . Archivado (PDF) del original el 17 de octubre de 2020 . Recuperado el 13 de octubre de 2020 . 
  • Graham, Scott R. (28–30 de julio de 2014). Reflexiones sobre la integración de la etapa superior del Centaur por el Centro de Investigación Lewis (Glenn) de la NASA (PDF) . 50.ª Conferencia Conjunta de Propulsión. Cleveland, Ohio: NASA . Recuperado el 14 de octubre de 2020 .
  • Heppenheimer, TA (2002). Desarrollo del transbordador espacial 1972–1981 . Washington DC: Smithsonian Institution Press. ISBN 978-1-288-34009-5. OCLC 931719124 . SP-4221. 
  • Hitt, David ; Smith, Heather (2014). Bold They Rise: The Space Shuttle Early Years, 1972–1986 . Lincoln, Nebraska: University of Nebraska Press. ISBN 978-0-8032-2648-7OCLC 931460081 
  • Janson, Bette R.; Ritchie, Eleanor H. (1990). Astronáutica y aeronáutica, 1979-1984: una cronología (PDF) . Washington, DC: NASA. OCLC 21925765. SP-4025. Archivado (PDF) del original el 8 de enero de 2021. Recuperado el 11 de octubre de 2020 . 
  • Johnson, Gary (septiembre-diciembre de 2018). "Matando a la 'Estrella de la Muerte': Sea persistente en la defensa de la seguridad". Journal of Space Safety Engineering . 5 ( 3–4 ): 140–142 . Bibcode : 2018JSSE....5..140J . doi : 10.1016/j.jsse.2018.10.003 . ISSN 2468-8967 . S2CID 188759996 .  
  • Johnson, Michael R. (1 de mayo de 1994). La anomalía en el despliegue de la antena de alta ganancia de Galileo (PDF) . El 28.º Simposio de Mecanismos Aeroespaciales. Cleveland, Ohio: NASA. págs. 359–377 . Archivado (PDF) del original el 21 de noviembre de 2020. Recuperado el 15 de noviembre de 2011 . 
  • Kasper, Harold J.; Ring, Darryl S. (septiembre de 1990). Adaptadores compuestos de grafito/epoxi para el transbordador espacial/vehículo Centaur (PDF) (Informe). Washington, DC: NASA. OCLC 946216486. Documento técnico de la NASA 3014. Archivado (PDF) del original el 6 de noviembre de 2020. Recuperado el 30 de octubre de 2020 . 
  • Levine, Arnold S. (1982). Managing NASA in the Apollo Era (PDF) . Washington, DC: NASA. SP-4102 . Recuperado el 17 de diciembre de 2020 .
  • Logsdon, John M. (2019). Ronald Reagan y la frontera espacial . Cham, Suiza: Palgrave Macmillan. ISBN 978-3-319-98961-7.
  • Martin, RE (1987). "Efectos de la dinámica transitoria del propulsor en el despliegue de grandes etapas líquidas en gravedad cero con aplicación al transbordador/Centaur". Acta Astronautica . 15 (6): 331– 340. Bibcode : 1987AcAau..15..331M . doi : 10.1016/0094-5765(87)90168-8 . ISSN 0094-5765 . 
  • Meltzer, Michael (2007). Misión a Júpiter: Historia del Proyecto Galileo (PDF) . Washington, DC: NASA. OCLC 124150579. SP-4231. Archivado (PDF) del original el 28 de noviembre de 2020. Recuperado el 11 de octubre de 2020 . 
  • Rogers, William P. (6 de junio de 1986). Informe al Presidente de la Comisión Presidencial sobre el Accidente del Transbordador Espacial Challenger (PDF) (Informe). Washington, DC: NASA. Archivado del original (PDF) el 7 de agosto de 2020. Recuperado el 18 de octubre de 2020 .
  • Stofan, Andrew J. (7–13 de octubre de 1984). Una etapa de alta energía para el Sistema Nacional de Transporte Espacial (PDF) . Trigésimo quinto Congreso de la Federación Aeronáutica Internacional. Lausana, Suiza: NASA . Consultado el 14 de octubre de 2020 .
  • Taylor, Jim; Cheung, Kar-Ming; Seo, Dongae (julio de 2002).Galileo Telecommunications (PDF) . Serie de resumen de diseño y rendimiento de DESCANSO. Washington, DC: NASA. Archivado (PDF) del original el 20 de septiembre de 2020. Recuperado el 15 de noviembre de 2020 .
  • Waldrop, M. Mitchell (10 de septiembre de 1982). "Centaur Wars". Science . 217 (4564): 1012– 1014. Bibcode : 1982Sci...217.1012W . doi : 10.1126/science.217.4564.1012 . ISSN 0036-8075 . JSTOR 1689106. PMID 17839320 .   
  • Waldrop, M. Mitchell (1 de octubre de 1982). "Guerras de centauros (continuación)". Science . 218 ( 4561): 37. doi : 10.1126/science.218.4567.37-c . ISSN 0036-8075 . JSTOR 1689106. PMID 17776700 .   
  • Wenzel, KP; Marsden, RG; Page, DE; Smith, EJ (enero de 1992). "La misión Ulises ". Suplemento de Astronomía y Astrofísica . 92 (2): 207– 219. Bibcode : 1992A & AS...92..207W . ISSN 0004-6361 .