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El día que explotó el satélite meteorológico Nimbus

Al crecer, mi abuelo era en gran medida un extraño para mí. Silenciosamente participó en varios proyectos, desempeñando el papel secundario de la vibrante presencia de mi abuela. Pero luego llegó su Alzheimer, desarmando su cerebro tan fácilmente como desarmando un rompecabezas, borrando su memoria y luego su personalidad, hasta que la perdimos por completo.

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Su muerte tuvo un efecto inesperado. Sacó a mi abuelo de 96 años, Isaiah Sheldon Haas, de su caparazón. Comenzaron a surgir historias de una vida de aventuras: sus años como descifrador de códigos en la Segunda Guerra Mundial, visitas a China como embajador de General Electric, trabajando como ingeniero en la NASA en el apogeo de la Carrera Espacial. Pero, con mucho, la historia más dramática es la historia de la explosión del satélite meteorológico Nimbus.

El proyecto entró en su vida en 1966, con una llamada telefónica de su antiguo jefe, Leon Farnham, quien le estaba ofreciendo otro trabajo. En ese momento, mi abuelo, conocido por todos los que lo conocen como Sheldon, acababa de ser promovido como gerente de motores y aeronaves de General Electric, un papel más alto de lo que nunca había soñado alcanzar, por lo que no se dio por vencido fácilmente. "Estoy feliz", dijo.

"Te gustará", respondió Farnham. "Gerente del programa Nimbus".

Su respuesta: "¿Qué demonios es eso?"

En ese momento, el programa Nimbus de la NASA todavía estaba en sus primeros días. El primer satélite Nimbus se lanzó en agosto de 1964, iniciando una serie de naves de observación de la Tierra que darían a los científicos una imagen sin precedentes de la evolución de los sistemas climáticos en todo el mundo. Aproximadamente del tamaño de dos Jeeps apilados uno encima del otro, el satélite de 825 libras fue la primera prueba de las herramientas de investigación meteorológica de próxima generación. Apodado "la mariposa" después de sus dos paneles solares expansivos y rotativos, estaba equipado con los sistemas de imágenes más avanzados del día.

Nimbus-B se somete a pruebas en una cámara sin eco. Los picos en las paredes difunden los sonidos más pequeños, lo que permite a los científicos probar con precisión los instrumentos sensibles a bordo de la nave. (Archivos de la NASA) Las alas dobles de la "mariposa" son paneles solares que se despliegan en las fases finales de prueba de Nimbus-B. (Archivos de la NASA) Las cápsulas inoxidables albergaban el isótopo radiactivo plutonio-238 que alimentaba las "baterías atómicas". El par de RTG cargados a bordo del Nimbus-B fue el primero en volar en una nave no militar. (Archivos de la NASA)

Los satélites de Nimbus fueron una historia de primicias: los primeros en cartografiar globalmente organismos fotosintéticos; el primero en medir perfiles de ozono (un potente gas de efecto invernadero), temperatura y agua del espacio; el primero en capturar huracanes en desarrollo y más. Cada misión sucesiva, había siete en total, llevó a cabo experimentos cada vez más complejos a cientos de millas en el cielo para monitorear e imaginar nuestro planeta.

Los datos de los instrumentos Nimbus también permitieron a los científicos comenzar a desarrollar modelos de computadora para pronosticar el clima con una semana o incluso dos de anticipación, prácticamente imposible de antemano. Un informe del National Academy of Science-National Research Council estimó que este tipo de predicción del clima a largo plazo ahorraría más de $ 2 mil millones por año para industrias tan diversas como el transporte y la pesca. Los impactos de Nimbus todavía se pueden sentir hoy, desde el pronóstico del tiempo moderno y la ciencia climática hasta el GPS y los sistemas de búsqueda y rescate.

“Nimbus dejó una marca en meteorología que permanece hoy. Midió la temperatura del aire, midió los vientos, midió la lluvia ", me dijo Ralph Shapiro, gerente de operaciones de naves espaciales de Nimbus que supervisó los siete satélites, el último de los cuales se lanzó en 1978." Simplemente avanzó inmensamente el pronóstico del tiempo. "

Sin embargo, el viaje del primer satélite se interrumpió. Después de solo un mes de mirar hacia la Tierra, sus paneles solares, que generaron la potencia operativa necesaria para la nave, se bloquearon en su posición, evitando que se volvieran para tomar el sol. La misión fue desechada el 22 de septiembre de 1964.

El vuelo del satélite pudo haber sido breve, pero los datos que recolectó fueron impresionantes. La información demostró tanto el poder como el potencial de los satélites meteorológicos. Después de que Nimbus-1 cesó sus operaciones, el Centro de Vuelo Espacial Goddard, que administró el programa, recibió suficiente información para proponer un ambicioso plan para continuar las misiones de Nimbus.

Mi abuelo se unió al equipo de Nimbus como contratista externo con General Electric para trabajar en lo que se convertiría en el tercer satélite de la serie, Nimbus-B. GE había sido contratado para construir y probar los sistemas de control e integración de satélites. Similar a Nimbus-1, conocido como Nimbus-A antes de su lanzamiento, la nave tenía forma de mariposa, luciendo paneles solares de ocho por tres pies a cada lado. Pero el Nimbus-B de 1, 260 libras estaba equipado con una fuente de energía adicional que, en ese momento, solo había volado en naves militares: generadores termoeléctricos de radioisótopos, o RTG para abreviar. El par de cápsulas de 28 libras albergaba un núcleo de plutonio radiactivo 238, cuya lenta descomposición produjo un total de aproximadamente 50 vatios de potencia y podría ayudar a mantener el satélite funcionando durante un año más allá de la vida esperada de los paneles solares.

Sin embargo, en medio de las sospechas de la Guerra Fría, no todos celebraban el nuevo ojo en el cielo. Entre los muchos experimentos de Nimbus había una prueba de rastreo de animales desde el espacio. En una colaboración entre la NASA y la Institución Smithsonian, los científicos equiparon un alce de Yellowstone llamado Monique (Moe para abreviar) con un collar de radio y planearon seguir sus andanzas usando instrumentos a bordo del satélite. Poco después del exitoso lanzamiento de Nimbus-3, el congresista Cornelius E. Gallagher de Nueva Jersey hizo una sincera petición al Congreso titulada: "Moe puede ser ágil pero no puede vencer a Nimbus".

En su carta al Congreso, comparó a Nimbus con una trama de la novela clásica de George Orwell 1984 :

"Las idas y venidas de Moe mientras hace sus alces son ahora una parte indescifrable de la computadora de un científico ... [T] su uso de la vida silvestre demuestra una forma perfectamente plausible de algunas personas para sofocar la vida de sus semejantes ... Si Nimbus 3 puede contar todo sobre Moe, Nimbus 10 o 50 o 100 puede contar todo sobre un barco o un avión o, para el caso, una persona. Todo lo que se necesitaría sería un error adjunto en el lugar correcto ".

A pesar de las preocupaciones, este sistema de rastreo fue una iteración temprana de búsqueda y rescate por satélite, que luego salvó a dos globos de aire caliente varados en 1977, uno de sus primeros triunfos. Desde entonces, el sistema ha salvado a decenas de miles de personas más.

El lanzamiento eventual de Nimbus-B2 fue un triunfo para las muchas personas que trabajaron en la rápida reconstrucción del satélite. Fue el primero en dar a los científicos una visión detallada del pulso atmosférico del planeta. (Archivos de la NASA) Cada satélite Nimbus se cargó encima de propulsores que arrojaron las naves a la órbita. (Archivos de la NASA)

El lanzamiento

El satélite fue planeado para lanzarse desde la Base de la Fuerza Aérea de Vandenberg, cerca de Lompoc, California, en la madrugada del 18 de mayo de 1968. Se lanzaría hacia el sur sobre el Océano Pacífico para entrar en una órbita polar, deslizándose sobre los polos norte y sur. Giró alrededor de la Tierra.

Shapiro recuerda que los miembros clave del programa Nimbus y sus esposas se reunieron para presenciar el lanzamiento. Observaron el satélite sobre sus imponentes cohetes desde detrás del vidrio del centro de visitantes en el Edificio 14 en el Centro de Operaciones de la Misión. También en el lugar estaba el oficial de seguridad de rango. Si algo salía mal, su papel era detonar la nave, evitando que los satélites rebeldes causaran daño o daño.

La cuenta regresiva comenzó.

Todo parecía planearse hasta que el dispositivo dejó la plataforma. Cuando comenzó a girar hacia el sur sobre el océano, Nimbus B viró hacia la tierra. Entonces, con solo presionar un botón, el oficial de seguridad explotó los propulsores de cohetes duales, hundiendo el satélite junto con sus dos generadores de energía nuclear y millones de dólares de instrumentación científica en el Pacífico. Explotó a solo 95 millas al oeste de los desprevenidos residentes de Los Ángeles.

El vuelo de Nimbus-B había durado apenas 120.8 segundos.

Traje La búsqueda de los restos de Nimbus estaba en marcha: buzos, submarinos y embarcaciones navales recorrieron el océano en busca de la nave. (Archivos de la NASA)

La recuperación

Todos los involucrados en el proyecto estaban de luto esa noche. "Las esposas se juntaron y se despertaron en la casa de uno de los dispositivos de control de Nimbus [miembros del equipo]", dice Shapiro. “Fue una noche triste para nosotros. No había nada que pudiéramos hacer."

Cuando le pregunto a mi abuelo sobre lo que sucedió en el lanzamiento, él deja escapar un breve "Oh", como si sintiera dolor. "Cientos de personas habían puesto su corazón y alma en este programa", dice. "Fue un gran impacto, un impacto emocional para mucha gente".

Los equipos de la NASA se reunieron para investigar la misión fallida; tomaría semanas analizar lo que sucedió esa madrugada. Un informe de la NASA publicado en octubre señala que la causa fue un "error humano", que involucra la instalación inadecuada del giroscopio del vehículo de lanzamiento, el dispositivo que ayudó a distinguir el cohete de arriba abajo y de izquierda a derecha.

Según Shapiro, todo dependía de un pequeño eje de metal, llamado pasador, que marcaba la orientación correcta para la instalación del giroscopio. Pero algo le sucedió al pin mientras los ingenieros probaban el giroscopio, dejando que el dispositivo girara incorrectamente 90 grados. El probable culpable, explica George Looschen, que trabajaba como ingeniero de aviónica de la NASA en ese momento, era que el orificio en el que se insertaba este pin era más profundo que el pin largo. Entonces, cuando los mecánicos volvieron a colocar el dispositivo en su lugar, empujaron este pasador nuevamente a través del orificio, sin darse cuenta de la orientación girada del dispositivo.

Este cambio aparentemente insignificante envió a la nave a lo largo de su camino de gallos. Cuando el programa de control comenzó, supuestamente orientando el cohete hacia el sur, se desvió del rumbo. O como dice mi abuelo: "Cuando el programa de lanzamiento entró en vigencia, el misil pensó que quería ir de esa manera", con un brazo apuntando a la izquierda, "pero fue de esa manera", con el otro brazo apuntando a la derecha.

Mientras tanto, la búsqueda continuaba de los restos de Nimbus. Aunque la nave destrozada podría ayudar a los ingenieros a diagnosticar lo que salió mal, su fuente de energía nuclear era el objetivo principal del equipo de recuperación. Los funcionarios aseguraron al público que los botes de combustible contendrían la radiación del plutonio-238 alojado en el interior, pero el isótopo radiactivo emite radiación alfa potencialmente cancerígena, por lo que no querían dejar los botes en el corrosivo ambiente del océano. Para colmo, el par de RTG tenía un precio de un millón de dólares.

"[A] s hasta cinco barcos de búsqueda a la vez han luchado contra fuertes olas en vientos de hasta 30 nudos tratando de encontrar los restos en aguas tan profundas como 300 pies", se lee en un informe del New York Times sobre la explosión. Trabajando con buzos, los barcos de búsqueda recorrieron el Océano Pacífico, donde se suponía que el barco había descendido justo al norte de la isla de San Miguel .

Un submarino de investigación fletado detectó los restos retorcidos de la mariposa y partes de su vehículo de lanzamiento el 30 de septiembre. Pero la búsqueda continuó por su fuente de energía nuclear. Finalmente, después de meses de búsqueda y unos $ 200, 000 en costos, el 9 de octubre de 1968, un equipo de buzos y un sumergible sacaron delicadamente las cápsulas del fondo del mar. Se utilizó una grúa para transportar el satélite casi irreconocible fuera del agua.

"Fue una vista triste, todo corroído y doblado, pero estamos contentos de tenerlo de vuelta", escribió Wilber B. Huston, subdirector del proyecto Nimbus, en una carta a John B. Tuk, un invitado invitado al lanzamiento del satélite. "La razón del mal funcionamiento del sistema de guía Thor ha sido aislada y no volveremos a tener esa dificultad particular".

Un equipo de buzos y buques de búsqueda recorrieron el Océano Pacífico en busca de restos de Nimbus-B. (Archivos de la NASA) Tomó meses de búsqueda para localizar el par de generadores de radioisótopos. Aunque sus contenedores fueron diseñados para el ambiente corrosivo del océano, el plutonio-238 alojado en el interior emite radiación alfa potencialmente cancerígena. Por lo tanto, la recuperación de los RTG después de la explosión fue esencial. (Archivos de la NASA) Una de las dos cápsulas de combustible nuclear se encuentra en el fondo del océano entre los escombros del satélite Nimbus. (Archivos de la NASA)

Intenta, intenta de nuevo

Mientras la búsqueda y el rescate avanzaban, el equipo de Nimbus hizo una lluvia de ideas sobre sus próximos pasos. Un grupo masivo, que incluye investigadores, científicos, mecánicos, ingenieros y más, había trabajado en la nave durante aproximadamente una década, dice mi abuelo. “Construyeron el equipo, lo integramos en el satélite, lo lanzamos y se va al océano. ¿Qué haces ahora?"

La respuesta fue "inténtalo de nuevo".

Sin embargo, el problema era tanto el costo como el tiempo. Pero mi abuelo, que ayudaría a liderar la rápida reconstrucción de Nimbus B, tenía un plan. Al comenzar el trabajo, lo primero que hizo fue revisar el programa de prueba del sistema de control. Inmediatamente detectó un problema: no había repuestos.

Así que fue a Moe Schneebaum, el director de la dirección de ingeniería, para defender su caso. "No puedes entrar en este programa de prueba serio y esperar que todo funcione perfectamente", recuerda haber dicho. Para reemplazar una pieza rota, podría tomar tres meses o más para que llegue una nueva, explica. Schneebaum concedió la compra. "Si no hubiéramos hecho eso, no habríamos tenido un satélite de recuperación, nunca", dice mi abuelo.

Armado con los repuestos del sistema de control y los RTG de plutonio-238 restaurados recuperados del fondo del océano, el reemplazo costaría apenas $ 20 millones.

El 14 de abril de 1969, poco menos de 11 meses desde la fallida misión de Nimbus-B, Nimbus-B2 se lanzó desde la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg, convirtiéndose en el tercer satélite Nimbus en alcanzar la órbita. El triunfante lanzamiento de la nave al espacio dio a los científicos su primer vistazo detallado del pulso atmosférico de nuestro planeta. Y aunque las misiones de Nimbus a menudo se pasan por alto en la letanía de los logros de la NASA, estos satélites y las miles de personas dedicadas que ensamblaron, probaron y rastrearon todos sus movimientos a través del espacio fueron esenciales para avanzar la tecnología satelital hasta donde se encuentra hoy.

Cuando Nimbus-B2 se lanzó al espacio, mi abuelo estaba mirando a más de 2, 000 millas de distancia en Goddard en Greenbelt, Maryland. "Fue un día feliz, te lo diré", dice. “Cuando esa cosa entró en órbita y comenzó a transmitir datos, wow. Hablemos de eso ", levanta los puños con entusiasmo, " ¡Sí! "

El día que explotó el satélite meteorológico Nimbus