Mercury-Atlas 7

El calendario del Proyecto Mercury asignaba el cuarto vuelo tripulado a Donald K. «Deke» Slayton, con Wally Schirra como reserva. Slayton había llegado incluso a elegir el nombre de la nave: Delta 7, por ser delta la cuarta letra del alfabeto griego y aquel el cuarto vuelo con hombre a bordo. Durante una sesión de entrenamiento en la centrifugadora de aceleración se le detectó una fibrilación auricular paroxística idiopática, una arritmia intermitente y de origen desconocido, y la NASA lo retiró del servicio de vuelo.

La decisión sobre el sustituto no siguió la lógica que después sería habitual en los programas tripulados. En lugar de ascender al reserva designado, la agencia entregó la misión a M. Scott Carpenter, que había sido el suplente de John Glenn en Mercury-Atlas 6. El razonamiento era operativo: Carpenter había entrenado hombro con hombro con Glenn durante toda la preparación de aquel vuelo, conocía el plan de tres órbitas mejor que nadie salvo el propio Glenn y se le consideraba el astronauta mejor preparado para repetirlo. Schirra volaría después, en Mercury-Atlas 8.

Carpenter rebautizó la nave Aurora 7: aurora por el cielo abierto y el amanecer, como símbolo del alba de una era nueva, y siete por los siete astronautas del grupo Mercury. La coincidencia con la dirección de su infancia en Boulder, Colorado —la esquina de la avenida Aurora con la calle Séptima— alimentó durante décadas una explicación más pintoresca; el propio Carpenter, en una charla dada en el Boulder Theater en 2003, aseguró que no había reparado en esa coincidencia hasta que se la hicieron notar unos amigos después del vuelo, y en otras ocasiones negó explícitamente haber tomado de allí el nombre.

La nave asignada a la misión fue la cápsula Mercury número 18, fabricada por McDonnell Aircraft y entregada en Cabo Cañaveral el 15 de noviembre de 1961. Durante las comprobaciones se cambió el periscopio y se trabajó sobre el circuito del paracaídas de frenado para evitar que se disparase antes de tiempo, como había ocurrido en el vuelo anterior. Se añadió además un conmutador de bajo nivel destinado a registrar temperaturas en veintiocho puntos distintos del exterior y del interior de la cápsula: una instrumentación pensada para entender el comportamiento térmico de la nave en misiones cada vez más largas. Esa instalación de sensores y la corrección del circuito del paracaídas fueron las causas de que el lanzamiento se retrasase hasta mayo.

El lanzador fue un Atlas LV-3B, el vehículo 107-D, que salió de la factoría de Convair en San Diego el 25 de febrero de 1962 y llegó al Cabo el 6 de marzo. Las diferencias respecto del cohete de Glenn eran menores. Se había acordado que la manta aislante del mamparo de tanques era innecesaria y se suprimiría en los siguientes Mercury-Atlas, aunque el 107-D todavía la conservó; el revestimiento del tanque de oxígeno líquido se engrosó una vez más por el aumento de peso de la cápsula a medida que las misiones se hacían más ambiciosas.

El 16 de mayo, la Junta de Revisión de Seguridad de Vuelo repasó las doce misiones Atlas voladas desde el lanzamiento de Glenn y las anomalías que preocupaban. Cuatro habían sufrido averías graves en vuelo, tres de ellas atribuidas a defectos aleatorios de control de calidad que difícilmente se darían en la cadena mucho más vigilada del programa Mercury. Inquietaban más dos sucesos: la explosión de un Atlas casi inmediatamente después del despegue el 9 de abril y la de otro durante un ensayo estático en Sycamore Canyon el 13 de mayo. La causa no estaba clara y se atribuyó provisionalmente a combustión inestable, un viejo problema que había destruido varios Atlas. La NASA concluyó que ese modo de fallo era improbable en un Mercury-Atlas, porque estos mantenían el vehículo sujeto tres segundos antes de liberarlo y usaban una secuencia de arranque distinta; el análisis posterior demostró que aquellas dos explosiones tenían un origen completamente distinto. La explosión del primer Atlas-Centaur poco después del despegue, el 8 de mayo, causó otra alarma momentánea hasta que el análisis posterior situó la culpa en la etapa Centaur y no en el Atlas.

Para la misión se dispuso alrededor del planeta la llamada red Mercury, un conjunto de estaciones terrestres y buques que debía dar cobertura continua a la nave. En Mercury-Atlas 7 la componían quince estaciones Mercury reforzadas con varias del Atlantic Missile Range y con el Centro de Vuelo Espacial Goddard. Los comunicadores de cápsula estaban repartidos por esas estaciones: Gus Grissom atendía desde Cabo Cañaveral y Alan Shepard desde California.

Un detalle menor de aquella preparación acabó teniendo vida propia. Al elegir reloj para el vuelo, Carpenter pidió a Breitling una esfera de veinticuatro horas en lugar de las doce habituales, porque en órbita no hay día ni noche que sirvan de referencia. La casa fabricó un Navitimer de veinticuatro horas con la regla de cálculo del bisel ensanchada a petición del astronauta, para que pudiera manejarse con los guantes gruesos del traje presurizado.

Mercury-Atlas 7 fue la primera misión del programa cuyo eje declarado era la ciencia. El plan de vuelo reunía el primer estudio del comportamiento de un líquido en ingravidez, realizado sobre una botella de vidrio cerrada; fotografía terrestre y meteorológica con cámaras de mano; medidas de visibilidad de una bengala disparada desde tierra mediante un fotómetro especial; el estudio de la capa de resplandor atmosférico que Glenn había observado, para el que Carpenter recibió entrenamiento específico; y el experimento del globo atado.

El globo era una esfera hinchable de mylar de treinta pulgadas, plegada y empaquetada junto a su botella de gas en el contenedor de antena; el conjunto pesaba dos libras. Estaba dividido en cinco sectores de colores distintos —aluminio sin colorear, amarillo, naranja, blanco y un recubrimiento fosforescente que se veía blanco de día y azul de noche— y debía soltarse cerca del perigeo, después de la primera órbita, para flotar libremente al extremo de un cable de nailon de treinta metros. Se buscaban dos cosas: estudiar cómo afecta el entorno espacial a las propiedades reflectantes de superficies de color, mediante observación visual y fotografía, y obtener medidas de resistencia aerodinámica con una galga extensométrica. El experimento resultó solo parcialmente satisfactorio.

Carpenter fue despertado a la 1:15 de la madrugada y desayunó zumo de naranja, solomillo, huevos, tostadas y café; antes de entrar en la cápsula siguió además una pauta de hidratación con agua, zumo, café y té dulce. Subió a la torre de servicio a las 4:36 y entró en la nave a las 4:43. A diferencia de lo ocurrido en Mercury-Atlas 6, los pernos de sellado de la escotilla no dieron ningún problema. El despegue se produjo a las 7:45 de la mañana, hora del este.

El comportamiento del lanzador fue excelente salvo por una anomalía pequeña: uno de los conmutadores hidráulicos del motor sustentador registró una pérdida de presión y pasó a posición de aborto a los 265 segundos de vuelo. Otros datos telemétricos confirmaban que el sistema hidráulico funcionaba con normalidad y, como el sistema de detección de averías exigía que se dispararan dos conmutadores para ordenar un aborto, no ocurrió nada y el vuelo siguió según lo planeado. Se atribuyó el fallo del conmutador a las bajas temperaturas provocadas por unas conducciones de oxígeno líquido próximas; en vuelos posteriores se añadió aislamiento térmico para evitar que se repitiera. El corte de los motores de despegue llegó a los 124 segundos y el del sustentador a los 305. La trayectoria del Atlas fue tan precisa que Aurora 7 alcanzó casi exactamente los parámetros orbitales planeados.

Carpenter llevó a bordo, por primera vez en el programa, alimentos sólidos: cubos liofilizados en una bolsa de plástico, en lugar de la pasta que se exprimía de un tubo. Los cubos iban recubiertos de un agente antidesmigajante, pero es probable que se aplastaran antes del lanzamiento y rompieran ese recubrimiento. El astronauta expresó su preocupación por las migas flotantes, que podían acabar aspiradas por las tomas de ventilación o provocar un atragantamiento. Una barra de chocolate incluida en el suministro se derritió por la temperatura de la cabina, que llegó a rondar los 102 grados Fahrenheit. Al final de la segunda órbita, Carpenter informó al control de que la comida estaba hecha un desastre y que no volvería a tocarla salvo para tomar una cápsula de xilosa.

En cada amanecer orbital reaparecieron las «luciérnagas» que Glenn había descrito. Carpenter las vio más parecidas a copos de nieve, señaló que no parecían realmente luminosas y describió partículas de tamaños, brillos y colores distintos: unas grises, otras blancas y una en particular con forma de viruta helicoidal salida de un torno. Aunque parecían moverse a velocidades distintas, no se alejaban de la nave como sí hacía el confeti del experimento del globo. También fotografió diecinueve veces el Sol achatado en los ocasos orbitales.

El misterio se resolvió en el amanecer de la tercera y última órbita. Carpenter golpeó sin querer con la mano la pared interior de la cabina y provocó fuera una lluvia brillante de partículas; comprobó después que podía desprender más «luciérnagas» a voluntad golpeando el mamparo. Se llegó a sospechar que fueran tinte marcador o repelente de tiburones, ambos de color verde, pero los ensayos descartaron que pudieran escapar de sus envases en ingravidez. Quedaron dos explicaciones: vapor del sistema de soporte vital convertido en cristales de hielo al salir al vacío, o restos adheridos al exterior que se desprendían con el golpe. La primera se consideró más probable: el vapor generado por el soporte vital condensaba entre el mamparo y el escudo térmico, escapaba al espacio y se congelaba.

La cobertura de nubes fue espesa sobre buena parte de la traza orbital y limitó las observaciones terrestres. El suroeste de Estados Unidos y África occidental estaban despejados; Florida no llegó a verse en ningún momento.

El fallo determinante del vuelo fue una avería intermitente del sensor de horizonte de cabeceo, un componente del sistema de control automático. Ni el astronauta ni el control de tierra la advirtieron mientras se producía, y su efecto fue un consumo excesivo de peróxido de hidrógeno, el propulsante de los propulsores de actitud.

Aquí las fuentes divergen en un punto importante y la ficha las recoge sin fundirlas. La historia oficial del proyecto publicada por la NASA sostiene que, cuando Carpenter pasaba sobre Hawái en la tercera órbita, conservaba más del cuarenta por ciento del combustible en ambos depósitos, cantidad que según las reglas de misión el propio Kraft consideraba suficiente para colocar la cápsula en actitud de retrofrenado, mantenerla y reentrar con el sistema automático o con el manual. El relato del vuelo recogido en otras fuentes describe en cambio un derroche acumulado desde antes, agravado por un error de procedimiento: al pasar al modo de control asistido, Carpenter olvidó desconectar el sistema manual, de modo que ambos estuvieron activos a la vez durante diez minutos.

Sobre lo que no hay discrepancia es sobre la secuencia final. Cuando el director de vuelo le ordenó iniciar la cuenta de retrofrenado y pasar al control automático de actitud, Carpenter reconoció que había empezado tarde los preparativos, en parte por haber estado observando las partículas. Al alinear la nave descubrió que el sistema de estabilización automática no mantenía la actitud exigida de treinta y cuatro grados de cabeceo y cero de guiñada; mientras buscaba el origen del problema se retrasó en el resto de comprobaciones. Al advertir que sus indicadores de actitud no coincidían con lo que veía por la ventanilla y el periscopio, estableció la actitud de retrofrenado visualmente. La nave quedó apuntada veinticinco grados a la derecha del vector retrógrado verdadero.

A la desviación de actitud se sumó un encendido de los retrocohetes tres segundos tarde, que añadió por sí solo del orden de veinticuatro kilómetros al error de trayectoria. Tras soltar el paquete retro, los indicadores daban un veinte por ciento de combustible en el depósito automático y un cinco por ciento en el manual. Carpenter pensaba usar ese remanente manual para fijar la actitud de reentrada, pero el indicador era inexacto y el depósito estaba vacío. El resultado fue un amerizaje a unos cuatrocientos kilómetros del punto previsto.

El reparto cuantitativo de ese error también se ha contado de más de una manera. Una reconstrucción atribuye unos doscientos setenta kilómetros de sobrepaso a la guiñada de veinticinco grados provocada por el sensor averiado, entre treinta y treinta y dos kilómetros al retraso en el encendido —que exigió dos pulsaciones del botón de anulación— y otro centenar largo de kilómetros al desajuste de la secuencia de ignición de los retrocohetes al dispararlos manualmente, y sostiene que sin la intervención manual del piloto el sobrepaso habría sido aún mayor. La nave amerizó al nordeste de Puerto Rico, unas cincuenta millas náuticas al norte de Anegada, en las Islas Vírgenes Británicas.

La localización tardó cerca de una hora. Aunque la baliza SARAH de Aurora 7 emitía su posición exacta y los buques de recuperación ya iban en camino, la NASA no trasladó esa información a los medios; desde una furgoneta de la CBS en Florida, Walter Cronkite describió una escena sombría y habló de un silencio casi intolerable mientras miles de personas rezaban. Hubo una preocupación pública real por si Carpenter había sobrevivido.

Consciente de que los buques tardarían y del riesgo de que la cápsula se hundiera, como le había ocurrido a Grissom con Liberty Bell 7, Carpenter salió por el cuello de la nave —una maniobra que Glenn, menos ágil, no había podido hacer—, infló su balsa salvavidas y esperó. El mar a su alrededor quedó teñido de verde por el colorante de señalización. La balsa no llevaba radio.

Unos treinta y seis minutos después del amerizaje avistó dos aviones. Un P2V Neptune del escuadrón de patrulla 18, salido de la estación aeronaval de Jacksonville, fue el primero en verlo y marcar su posición; le siguió un Piper Apache que dio vueltas y fotografió la escena, y después aviones SC-54 Skymaster, uno de los cuales lanzó en paracaídas a dos hombres rana, el aviador de primera John F. Heitsch y el sargento Ray McClure, mientras otro dejaba caer un collar de flotación que los buzos fijaron a la cápsula. Se lanzó una batería de radio, pero no la radio. Llegó un SA-16 Albatross de la Fuerza Aérea dispuesto a recogerlos, pero el control de misión lo prohibió por temor a que el hidroavión se rompiera con el oleaje, aunque su tripulación no lo consideraba peligroso. Tres horas después, un helicóptero HSS-2 Sea King recogió a Carpenter y lo llevó al portaaviones Intrepid.

En el mar, el destructor Farragut fue el primer buque en llegar junto a la nave, unos cuarenta minutos después del amerizaje, y permaneció vigilándola hasta que el John R. Pierce llegó con el equipo necesario para remolcarla hasta Roosevelt Roads, en Puerto Rico, desde donde Aurora 7 fue trasladada por aire a Cabo Cañaveral. Salvo un ligero agotamiento, Carpenter estaba en buen estado y de buen ánimo, y los reconocimientos médicos posteriores no encontraron cambios físicos ni anomalías significativas.

El informe de misión fue explícito en las dos direcciones. Calificó la avería del sensor de horizonte de cabeceo como el único fallo crítico ocurrido, y a la vez dejó escrito que el piloto la había compensado adecuadamente en las operaciones posteriores, de manera que el éxito de la misión no se vio comprometido. Todos los objetivos primarios se dieron por cumplidos y el comportamiento de la nave y del lanzador se calificó de excelente en casi todos los aspectos. Las temperaturas de cabina y de traje fueron altas pero tolerables, y hubo tramos con incertidumbre en los datos de bioinstrumentación, aunque siempre acompañados de información que confirmaba el bienestar del astronauta. La lectura que se hizo de todo ello fue que el sistema de reserva —el piloto humano— podía sacar adelante una misión cuando fallaba el automatismo.

La lectura de los responsables operativos fue muy distinta. La historia oficial del proyecto publicada por la NASA en 1989 recoge que, hasta el tercer paso sobre Hawái, Christopher C. Kraft, que dirigió el vuelo desde Cabo Cañaveral, consideraba aquella la misión más lograda hasta la fecha y que todo había ido perfectamente salvo cierto exceso de gasto de peróxido de hidrógeno. En sus memorias de 2001, Kraft escribió que Carpenter estaba ignorando por completo la petición de comprobar sus instrumentos y que juró que no volvería a volar al espacio; tituló «El hombre falló» el capítulo dedicado a aquel vuelo.

Otras voces del propio control de misión matizaron ese juicio. Gene Kranz, entonces director de vuelo adjunto, reconoció que en Mercury la vigilancia del consumo y otros aspectos de la operación del vehículo eran responsabilidad tanto o más de los controladores de tierra, y admitió que se había tardado demasiado en abordar el estado del combustible y que se debería haber sido más contundente al hacer avanzar las listas de comprobación. Un tripulante distraído y retrasado respecto al plan de vuelo, escribió, es un peligro para la misión y para sí mismo.

Hay además una lectura organizativa: buena parte de la crítica a la actuación de Carpenter se ha explicado por las tensiones entre la oficina de astronautas y la de controladores de vuelo, y por el resentimiento latente de estos últimos ante el estatus de héroes de los primeros. Tom Wolfe señaló que se podía discutir el manejo de la reentrada, pero que acusar a Carpenter de haber sido presa del pánico no encajaba con los datos telemétricos de su ritmo cardíaco y respiratorio. Memorias posteriores, como las de Gene Cernan, reavivaron la polémica: en ellas se sostiene que Carpenter arruinó su propio vuelo por ir de paseo, no prestar suficiente atención al trabajo y perder la señal de retrofrenado, y se recogen incluso rumores sobre su ingreso en el programa. Frente a todo ello, Carpenter respondió en 2001 con una carta a The New York Times, escrita como réplica a una reseña de las memorias de Kraft, en la que sostuvo que los fallos de sistema que encontró durante el vuelo habrían provocado la pérdida de la cápsula y el fracaso total de la misión de no haber ido un hombre a bordo, y que sus informes y sus sesiones de análisis posteriores condujeron a cambios importantes en el diseño de la cápsula y en los planes de vuelo siguientes. No fue el único problema de su clase: Schirra tendría después dificultades con el botón de anulación en Mercury-Atlas 8.

Carpenter no volvió a volar al espacio. La consecuencia inmediata del vuelo fue quedar apartado de las misiones siguientes. En 1964 obtuvo permiso de la NASA para una excedencia con la que incorporarse al proyecto SEALAB de la Armada como acuanauta; durante el entrenamiento sufrió lesiones que lo dejaron sin aptitud de vuelo y cerraron definitivamente la posibilidad de un segundo vuelo espacial. En 1965 pasó veintiocho días viviendo en el fondo del mar frente a la costa de California como parte de SEALAB II. Volvió después a la NASA como ayudante ejecutivo del director del Centro de Naves Tripuladas y en 1967 se incorporó al Proyecto de Sistemas de Inmersión Profunda de la Armada como director de operaciones de acuanautas para SEALAB III. Se retiró de la NASA en 1967 y de la Armada en 1969 con el grado de capitán de corbeta. Es el único ser humano que ha sido a la vez astronauta y acuanauta.

Más allá de la polémica, Mercury-Atlas 7 aportó al programa cosas que no aportó ningún otro vuelo corto. Suyos son los primeros datos sobre el comportamiento de un líquido en ingravidez, la identificación de la capa de resplandor atmosférico que Glenn había descrito y una serie de fotografías de rasgos terrestres y fenómenos meteorológicos. El experimento del globo, pensado para medir resistencia aerodinámica y visibilidad de colores en el espacio, funcionó solo en parte. El vuelo resolvió además, casi por accidente, el enigma de las «luciérnagas» heredado de Mercury-Atlas 6.

Del lado de la ingeniería, la modificación de las unidades de empuje del sistema de control de la nave se juzgó eficaz, y la instalación de sensores térmicos dejó datos de temperatura en veintiocho puntos que alimentaron los estudios posteriores. Uno de esos ensayos secundarios continuó dando resultados mucho después: en enero de 1963, McDonnell informó al Centro de Naves Tripuladas del estudio de los efectos térmicos de los parches de pintura blanca aplicados en las naves de MA-7 y MA-8, un cuadrado de seis pulgadas de lado pintado junto a una superficie oxidada para comparar temperaturas. Las diferencias estructurales entre puntos impidieron que la prueba fuera concluyente, pero las temperaturas registradas bastaron para determinar que las superficies pintadas estaban más frías bajo el parche y en el punto correspondiente del interior. El experimento del globo atado se recuperó además, con planteamiento similar, entre las propuestas para el vuelo de un día de Mercury-Atlas 9, y las fotografías tomadas por Carpenter se emplearon en estudios ajenos al programa, como los del Instituto Tecnológico de Massachusetts sobre observaciones en fase de crucero.

En agosto de 1962 se celebró en el hotel Rice de Houston una conferencia dedicada a los aspectos técnicos de la misión. En conjunto, el vuelo cualificó todavía más los sistemas de la nave Mercury para operaciones orbitales tripuladas y aportó la evidencia necesaria para pasar a misiones de duración extendida, con requisitos de sistemas más exigentes: el camino que llevaría a Mercury-Atlas 8 y, después, a la misión de un día de Mercury-Atlas 9.

Aurora 7 se conserva expuesta en el Museo de Ciencia e Industria de Chicago, Illinois.