El Hombre va a la Luna: Apolo Saturn 204

En realidad no hubo una misión Apolo 1. Hubo una misión Apolo/Saturno 204 a la que de manera retroactiva se le dio el nombre de Apolo 1. Una misión que no logró despegar del suelo.

La misión AS-204 debía salir de la plataforma 34 el 21 de febrero de 1967, llevando en el módulo de comando doce (CM-012) a Virgil I. “Gus” Grissom, como piloto de comando; Edward H. White II como Piloto senior y Roger Bruce Chaffee como piloto. Piloto a secas. La misión fue planeada para ser el primer vuelo tripulado de los módulos de comando y servicio del Proyecto Apolo en órbita terrestre, lanzado desde un cohete Saturno 1B. Como no debía abandonarse la órbita terrestre, el CM-012 estaba construído alrededor de un bloque I y no estaba diseñado para viajar a la Luna pues carecía del equipo de acoplamiento necesario para unirse al módulo lunar. El Apolo 1 debía ser seguido por otros dos vuelos Apolo en el verano y otoño de 1967, el primero con un módulo de comando de bloque II y un módulo lunar automático lanzado desde otro Saturno 1B, que se unirían en órbita baja; el segundo sería lanzado desde un Saturno V y tendría al mismo tiempo de los módulos de comando y servicio y el módulo lunar, que se unirían en órbita alta.

La misión AS-204 estaba programada para el primer cuarto de 1967, y ya había perdido la fecha inicial programada parea el último cuarto de 1966. El vuelo estaba planeado para probar las operaciones de lanzamiento, los sitios de seguimiento en tierra y control de misión, y en general para medir el rendimiento de la línea de lanzamiento del Apolo-Saturno. La misión estaba planeada para durar hasta dos semanas, dependiendo del rendimiento de la nave, y Grissom dispuso que el AS-204 se mantuviera en órbita las dos semanas si hubiese cualquier medio que lo hiciera posible.

El módulo de comando del AS-204 era mucho mayor y mucho más complejo que cualquier otra nave espacial diseñada y fabricada en los Estados Unidos de América. North American Aviation diseñó el módulo de comando y sugirió durante la etapa de diseño que se colocara una escotilla de acceso por el exterior y con tornillos explosivos, que pudieran detonarse en caso de una emergencia. La NASA no estuvo de acuerdo con la idea, arguyendo que la escotilla pudiera abrirse accidentalmente. El vuelo de la Liberty 7, tripulado por Grissom, se hundió cuando la escotilla se abrió de manera fortuita durante las operaciones de rescate; Grissom salió de ahí bien librado por un pelo. Aún así, los astronautas se las arreglaron para que en futuras misiones la escotilla se abriera hacia afuera, aunque la NASA acotó que los astronautas pensaban más en la salida al espacio para caminatas espaciales y en la salida del módulo durante el salvamento que en razones de seguridad.

North American Aviation también sugirió que la atmósfera de la cabina fuera una mezcla de nitrógeno y oxígeno, como en la superficie terrestre. La NASA objetó la mezcla de gases, sugiriendo que los riesgos de una enfermedad por descompresión explosiva y el mal manejo de los niveles de nitrógeno podían ocasionar que los astronautas se desmayaran o inclusive murieram. La NASA resolvió que se usaría una atmósfera de oxígeno puro, tal y como se había hecho en los programas Mercury y Gemini con total seguridad, así que así se usaría en el proyecto Apolo, con la ventaja adicional que un diseño de sólo oxígeno salvaría un peso valiosísimo en el lanzamiento.

Así pues, el CM-012 fue entregado a la nasa con docenas de fallos reconocidos pero sin resolver, y la tripulación expresó serias dudas acerca de los posibles riesgos de fuego y otros problemas. Grissom, de hecho, tomó un limón de un árbol en su casa, y le comentó a su esposa, Betty, “Voy a colgar esto en la nave.” En la cultura norteamericana, un limón es un auto que sale al mercado con tantas fallas que resulta más barato comprar uno nuevo que arreglarlo. Los astronautas expresaron su confianza en el módulo de comando de la manera en que  se muestra en la siguiente foto, en la que Grissom, Chaffe y White parecen rezar por el futuro de la misión:

El 27 de enero de 1967 se ejecutó una operación de similación de lanzamiento, considerada de manera oficial como no peligrosa, en la cual la nave y el cohete, hasta entonces unidos por un cordón umbilical a la plataforma de lanzamiento, operarían en las mismas condiciones en que lo harían en un despegue normal salvo por la ignición del cohete. De pasar ésta prueba y las pruebas subsecuentes, el AS-204 partiría con rumbo a una órbita terrestre baja el 21 de febrero de 1967.

Era la una de la tarde hora de Florida, 1800 GMT del 27 de enero, cuando Grissom, White y Chaffee entraron al módulo de comando vestidos para la misión, con los mismos trajes que llevarían cuando partieran y en las mismas condiciones. El personal de tierra los sujetó a sus asientos y los astronautas revisaron los sistemas de la nave en preparación para la prueba de desconexión.Inmediatamente comenzaron los problemas. Grissom reportó un olor a suero de leche agrio en el aire de su traje, y la simulación fue suspendida para revisar el sistema. La simulación reinició a las 2:42 PM. Tres minutos después la escotilla fue cerrada y oxígeno puro a alta presión fue bombeado a la cabina para reemplazar el aire. El oxígeno fue bombeado a alta presión para simular la diferencia de presión entre el interior y el exterior de la nave en el espacio.

Aparecieron más problemas, sin embargo. Hubo lapsos en los cuales el volumen de oxígeno se incrementó debido a los movimientos de los astronautas en sus trajes de vuelo, pero lo que era más preocupante en ese momento era el fallo de las comunicaciones, que impedían una transmisión coherente entre la tripulación, la sala de control, la sala de operaciones y el Complejo 34. Grissom, enojado, dijo: “¿Cómo vamos a llegar a la Luna si no  podemos hablar entre tres edificios?” Esto puso de nueva cuenta la prueba en pausa hasta las 5:40. La mayor parte de las operaciones de la cuenta regresiva ya habían sido completadas para las 6:20, pero diez minutos más tarde la cuenta permanecía en T menos 10 minutos a las 6:30, con todos los cables aún conectados en espera de arreglar los problemas de comunicación.

La tripulación seguía firmeente atada a sus asientos, trabajando en un listado de pasos, cuando un pico de voltaje fue grabado a las 6:30:54 (23:30:54 GMT). Diez segundos después, se escuchó una voz, presumiblemente de Chaffee (los problemas de comunicaciones persistían) que dijo “Hey…” seguido de un sonido de golpeteo durante tres segundos, antes de que Grisson gritara “¡Fuego!” El reporte indica que Chaffee comunicó “Tenemos un fuego en la cabina! y que White dijo “¡Fuego en la cabina!” Siguieron diez segundos de movimientos frenéticos en la cabina y Chaffe gritó “¡Tenemos un gran fuego! ¡Nos quemamos! ¡Tenemos un incendio! ¡Sáquenos de aquí!” Los testigos afirman que vieron, a través de los monitores de televisión, a Ed White tratando de abrir la escotilla  del CM-012, rodeado de llamas que se extendían de izquierda a derecha. Apenas 17 segundos después de la primer indicación de la tripulación de fuego en la cabina, a las 6:31:21, se escuchó un grito de horror, terminó la transmisión y explotó la escotilla tras que los gases en su interior alcanzaran 29 libras de presión por pulgada cuadrada (200 kilopascales) Los operarios de la plataforma 34 se dirigieron al módulo de comando para tratar de abrir la escotilla, pero fue imposible.

El humo tóxico que emanaba del módulo de comando, junto con máscaras antigas con fallas, impidieron que el personal de tierra pudiera rescatar a la tripulación. Había también elevados temores de que el complejo de lanzamiento pudiera estallar en llamas. Al personal de tierra le tomó 5 minutos abrir la escotilla, que era un arreglo de tres escotillas independientes atornilladas entre sí. Para entonces el fuego en el módulo de comando ya se había extinguido. Aunque las luces de la cabina habían permanecido encendidas, el personal fue incapaz de encontrar a los astronautas de un primer vistazo. Al disiparse el humo se pudo observar a la tripulación pero no se pudo retirarlos del lugar: los trajes se habían fundido a los asientos, junto con algunas de las líneas de gas que conectaban a los astronautas con el sistema de soporte vital.

El cuerpo de Grissom fue encontrado prácticamente en la cubierta de la cabina. Su traje y el traje de White se habían fusionado. El cuerpo de White, que tenía la responsabilidad de abrir la escotilla en caso de emergencia, según el protocolo establecido, estaba en la silla central. De cualquier manera no hubiera podido abrir la escotilla porque la diferencia de presión entre interior y exterior era tan alta que hacía cualquier esfuerzo inútil. El trabajo de Chaffee era apagar los sistemas de la nave y mantener comunicación con control de tierra. Su cuerpo aún estaba en el asiendo del lado derecho. De acuerdo con la Mesa de Análisis del Apolo Saturn 204, Grissom sufrió quemaduras de tercer grado en la tercera parte de su cuerpo y su traje espacial fue prácticamente destruido. White sufrió quemaduras de tercer grado en la mitad de su cuerpo y un cuarto de su traje se había derretido. Chaffe sufrió quemaduras tercer grado en más de la cuarta parte de su cuerpo y una pequeña porción de su traje espacial fue destruído. Los resultados de la autopsia confirmaron que la tripulación murió por asfixia por inhalación de humo, con las quemaduras contribuyendo a la causa de su muerte. Se desconoce qué tan graves fueron las quemaduras de los astronautas antes de perder la conciencia. Para consternación del ma mesa de análisis, la documentación del CM-012 era tan escasa que hubo ocasiones en que no fue posible determinar qué había sido instalado en la nave o qué se encontraba a bordo al tiempo del accidente.

Dado que el módulo de comando había sido diseñado para soportar la presión del vacío del espacio, la prueba sin conexiones se había hecho con la cabina presurizada a 16 psi, 110 kPa, un once por ciento arriba de la presión atmosférica de ese día en Cabo Cañaveral (14 psi, 96.5 kPa), y de hecho cerca de los límites de los instrumentos medidores a bordo del módulo de comando. Esto equivalía a más de cinco veces la densidad del oxígeno en las cápsulas Mercury y Gemini, que era de 3 psi (20.5 kPa), pero equivalente a la presión del oxígeno a nivel del mar, y por tanto, respirable. Una investigación posterior demostró que raramente, si acaso, se había creado una atmósfera de oxígeno puro a tan alta presión: en esta presión y a esta atmósfera, una barra de aluminio estructural puede arder como si fuera un leño. La investigación demostró que se empleó un cableado de baja calidad, junto con tuberías ineficientes, e incluso una llave de tuercas perdida en una pared, que fue descartada como la causa del incendio. El fuego se cree que fue originado por un corto circuito, pero nunca se pudo identificar el origen, pues en la nave había más de 25 kilómetros de cable conectando todo el interior del módulo de comando. En una atmósfera alta en oxígeno y a alta presión, el aislante se convirtió en combustible. Más aún, la mesa de análisis hizo notar que un alambre de cobre con chapa de plata, que corría a través de una unidad de control ambiental cerca del asiendo del piloto del módulo de comando, perdió su aislante de teflón y fue desgastado por el continuo abrir y cerrar de la escotilla de acceso. Este punto débil en el alambrado también se encontraba junto a un cruce entre una línea de enfriamiento de agua y glicoletileno, que era conocido por ser propensa a fugas. La electrólisis entre la solución de glicoletileno con un ánodo de plata era un riesgo notable que pudo haber causado una violenta reacción exotérmica, que hubiese incendiado la mezcla de glicol en la atmósfera, corrosiva y de alta presión, del módulo de comando. Además de esto, la mesa de análisis citó el hecho de que los el departamento de sistemas de la NASA instaló 34 pies cuadrados (3.15 metros cuadrados) de Velcro por toda la nave, casi como si fuera alfombrado. El Velcro resultó ser explosivo en una atmósfera de oxígeno puro a alta presión. Hasta 70 libras (31.75 kilos) de otros materiales inflamables no metálicos fueron introducidos al diseño del módulo de comando.

En 1968 un equipo de físicos del Instituto Tecnológico de Massachussets fue a Cabo Kennedy y realizó una brieba de descarga electrostática en el Apolo 8, cuando estaba preparándose esa misión para el lanzamiento. Utilizando un electroscopio se midió la carga estática en los trajes espaciales, replicando las condiciones en que un astronauta se movería en su asiento y a continuación, tocando un panel de aluminio. La descarga resultó ser lo suficientemente alta como para encender un fuego en las condiciones del AS-204

Más aún, si en la NASA hubieran conocido un caso soviético, tal vez el fuego no se hubiera producido. En marzo de 1961, el cosmonauta soviético Valentin Bondarenko murió cuando se inició un fuego en la atmósfera de oxígeno puro de una cámara aislante en la Unión Soviética, mientras se hacían pruebas. Sin embargo, el secretismo de la URSS ocultó la tragedia por más de 20 años. Cabe mencionar que los riesgos de un ambiente con oxígeno al 100% a presión atmosférica ya se habían hecho públicos en 1967, incluyendo reportes de víctimas de fogonazos en las décadas de 1950 y 1960. En 1966 un artículo editorial en la revista Space/Aeronautics indicaba que “Las probabilidades indican que la primer muerte en la carrera espacial debido a la exposición atmosférica ocurrirá no en el espacio, sino en la tierra,” y hacía notar que los protocolos de seguridad del proyecto Apolo eran insuficientes^.

Como resultado del incendio, las modificaciones resultantes al Programa Apolo implicarían que las misiones siguientes al Apolo 1 fueron manejadas por los Apolo 7, 8 y 9. Se hizo patente que el módulo de comando era peligroso y, en algunos casos, ensamblado sin cuidado. Muchos cambios fueron hechos a todos los futuros módulos de comando de las misiones subsecuentes, entre ellos:

• Durante el lanzamiento, la cabina estaría a la misma presión atmosférica, con ambiente consistente en 60% de oxígeno y 40% de nitrógeno, descendiendo a 5 psi (34.5 kPa) en la etapa de ascenso, y cambiando a 100% de oxígeno a 2 psi (13.75 kPa) durante las primeras 24 horas de la misión.
• La escotilla fue modificada para poder abrirse hacia afuera (como estaba ya previsto) y para poder abrirse en menos de 10 segundos.
• Los materiales inflamables en la cabina fueron reemplazados por versiones autoextinguibles.
• Las tuberías y el cableado fueron cubiertos con una capa de aislante protector.
• Los trajes de nylon de los astronautas fueron reemplasados por trajes hechos de tela Beta, una tela no flamable, resistente al derretimiento, recubierta de una fina capa de fibra de vidrio.
• La escotilla explosiva fue restaurada, tras haber sido removida tras el Mercury 4.

Minuciosos protocolos fueron implementados para documentar la construcción de la nave y su mantenimiento. Los cambios en el diseño fueron exitosos y el retraso de 21 meses en antes de completar el primer lanzamiento exitoso de la primer misión tripulada, el Apolo 7. en honor a los astronautas fallecidos, se indicó que, de manera retrospectiva, se conociera al AS-204 como Apolo 1.

Gus Grissom y Roger Chaffee fueron enterrados con honores en el Cementerio Nacional de Arlington. Ed White fue enterrado con honores en el Cementerio de la Academia Militar de los Estados Unidos de América en West Point, Nueva York. Sus nombres también están inscritos en el Espejo del Espacio del complejod e visitantes del Centro Espacial Kennedy en la Isla Merritt, Florida. Además, hay una insignia de la misión Apolo 1 en la Luna. Si bien el Complejo de Lanzamiento 34 fue desmantelado después del lanzamiento del Apolo 7, la plataforma de lanzamiento y otras estructuras de concreto reforzado permanecen en el lugar, (ver en Google maps) y ostenta dos placas que recuerdan la tragedia, mas tres bancas de granito, una por cada astronauta.El lugar está disponible para visitarlo para quienes escogen tomar un tour por los viejos lugares de lanzamiento de Cabo Cañaveral.

Hay tres estrellas, Navi (Epsilon Cassiopeiae), Dnoces (Iota Ursae Majoris) y Regor (Gamma Velorum), nombradas así en honor a los astronautas: Navi es Ivan al revés, el segundo nombre de Grissom; Dnoces es Second al reves, el apelativo cariñoso de White, y Regor es Roger al revés. La tripulación usaba las estrellas en la calibración de su equipo, y a manera de broma, se usaron esos nombres en la documentación oficial de la NASA. Eventualmente los nombres se quedaron a manera de homenaje póstumo.

Por un tiempo los planes de misión llamaron al siguiente lanzamiento el Apolo 2. Fue también sugerido que el primer vuelo del módulo de comando y servicio fueran llamados sin tomar en cuenta la cronología, de manera que si el AS-204 fuese el Apolo 1, AS-201 fuera el Apolo 1A, AS-202 el Apolo 2 y AS-203 el Apolo 3, mas el comité de designación del projecto decidió que el Apolo 4 fuera la primer misión Apolo-Saturno V, AS-501, sin retroactividad de nombres. Por tanto, de manera informal la misión AS-203 es llamada Apolo 2 y la misión AS-202 es Apolo 3.

El módulo de comando del Apolo 1 nunca ha estado disponible para que el público en general lo vea. Tras el accidente la nave quemada fue removida y llevada al Centro Espacial Kennedy para ser estudiada. Fue después movida al Centro de Investigación Langley y guardada en un almacén seguro. En 2007 los restos del CM-012 fueron movidos a un almacén con control ambiental, una distancia de aproximadamente 30 metros. Lowell Grissom, hermano de Gus, sugirió que el CM-012 sea enterrado en los restos del Complejo de Lanzamiento 34.

Sirva esto como homenaje a los hombres que dieron su vida para que otros pudieran llegar con bien a las estrellas.

En nuestro siguiente episodio:

Es necesario probar las modificaciones a los módulos de comando y el nuevo sistema de propulsión de los cohetes Saturno. Las misiones AS-203 y AS-202 serán lanzadas para probar los sistemas. ¿Estará todo listo para poder lanzar la versión final del Proyecto Apolo o nos esperan más sorpresas y desgracias? ¡No se pierdan nuestro siguiente episodio de “El Hombre va a la Luna” el próximo viernes, a la misma batihora y por el mismo baticanal!

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