domingo 25 de diciembre de 2011

¡Felices fiestas desde IdeasYCiencia! – IdeasYCiencia

¡Felices fiestas a todos desde IdeasYCiencia!

Como es obligada tradición estos días estoy con la familia celebrando las fiestas pero desde el día 27 empiezo a sustituir 12 de mis Sistemas de Altas Prestaciones basados en CPUs Sandy Bridge Core i7 2600K @ 4.4 GHz por antiguos, venerables y probados Nehalem Core i7 930 y 950 @ 4 GHz.

SB_4C_630p_cores_thumb[1]

¿Extraño? Simplemente los Sandy Bridge son un 30% más lentos que los Nehalem en los cálculos matemáticos intensivos que emplea uno de mis mejores clientes… he descubierto un “defecto” en la excelentísima nueva  arquitectura de Intel.

Tras semanas de testing he descubierto la causa, recordáis la caché de micro operaciones de 1500 uOps nueva en SB, pues en estos algoritmos crea un GRAVE problema prestacional.

Lo denomino “micro code cache inter thread thrashing”. Un thread expulsa de la uOp cache los datos del otro thread constantemente y hace que la velocidad de cálculo sostenida del procesador baje alarmantemente.

SB_uopcache_thumb[1]

Un Core i7 Nehalem @ 4 GHz realiza 1000 iteraciones del cálculo con ocho threads simultáneos en 3100 s, un SB @ 4.4 GHz tarda unos absurdos 4050 s.

Es un resultado absolutamente repetible con una variación de máquina a máquina máxima de 50 s y lo he probado con 12 CPUs distintas SB y 24 Nehalem y con placas base SB P67 y Z68. Única opción: volver a los antiguos i7…

die_thumb[1]El venerable y efectivo Nehalem de 45 nm.

Disfrutemos de estos días antes de ponernos manos a la obra… lo dicho, ¡Felices Fiestas!

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domingo 6 de marzo de 2011

Estructura a gran escala del universo – IdeasYCiencia

Todos conocemos a grandes rasgos, incluso los no muy duchos en física y cosmología, la estructura de nuestro sistema solar: un astro central con una gran masa a la que orbitan, normalmente sobre el mismo plano y en la misma dirección varios cuerpos (planetas) a distancias cada vez mayores. El astro central lo llamamos Sol y uno de los planetas la Tierra.

Aquí no hablaré de nuestro sistema solar sino de estructuras mayores, significativamente mayores.

Cada estrella suele estar integrada en una estructura mayor que llamamos galaxia, las hay de múltiples tipos según su origen, masa, dinámica y edad en millones o miles de millones de años. Nosotros viajamos con nuestro sistema solar dentro de la Vía Láctea, nuestra galaxia.

ESO_-_Milky_WayLa Vía Láctea, la zona más brillante esconde su centro, con un agujero negro super masivo.

La Vía Láctea

Con un diámetro de unos 100000 años luz y un espesor sobre los 1000 años luz contiene aproximadamente unos 500000 millones de estrellas, aproximadamente la mitad de las de Andrómeda, nuestra galaxia más cercana.

Andromeda_Galaxy_(with_h-alpha)La galaxia M32 Andrómeda.

El Sol, situado a 26000 años luz del centro de la Vía Láctea, completa una revolución cada 225 millones de años. A su vez tiene un movimiento de oscilación de arriba a abajo con un periodo de 70 millones de años a través del plano galáctico. La velocidad de traslación del Sol se cifra en unos 220 km/s.

ViaLacteaEl punto amarillo marca la posición del sistema solar.

Su edad estimada es de cerca de 14000 millones de años. Comparativamente nuestro planeta ronda los 4500 – 5000 millones de años.

MilkyWay-fulVista de la Vía Láctea en la que se aprecia los brazos espirales.

Nuestra galaxia es espiral con brazos curvados y barrada, es decir, con una acumulación lineal de estrellas en su centro. El Sol se sitúa en una brazo local, no en ninguno de los dos brazos espirales principales (Perseus y Scutum-Centaurus). El punto rojo marca el centro galáctico y el amarillo la posición del Sol.

ViaLactea_desde_AndromedaVisión de la Vía Láctea desde Andrómeda.

El Grupo Local

Nuestra galaxia, con una masa y tamaño respetable, viaja por el universo en compañía. Edwin Hubble, uno de los mejores astrónomos de la historia acuñó el término de Grupo Local para describir este conjunto de galaxias.

GrupoLocalEl Grupo Local, su centro de masas se localiza entre Andrómeda y Vía Láctea.

Este grupo está formado por alrededor de 30 galaxias (actualmente se cifra en 36) y sus integrantes más destacados son Andrómeda y la vía Láctea. Al ser estas dos las de mayor importancia, el centro de masas del grupo Local se encuentra en algún punto de la línea entre ambas.

La distancia entre Andrómeda y la Vía Láctea se estima en 2.5 millones de años luz.

El Grupo Local también tiene un movimiento propio y una velocidad de traslación respecto al fondo de radiación de  microondas (el verdadera referencia de medida de velocidad en el universo).

El Súper Clúster local. Súper Clúster de Virgo

El Grupo Local junto con otras agrupaciones de galaxias similares forman un súper cúmulo o súper clúster de galaxias, es el llamado súper cúmulo de Virgo. Su tamaño ronda los 110 millones de años luz de diámetro.

SuperClusterVirgoSúper Clúster de Virgo, dentro de él se acomoda el Grupo Local.

Como observaréis se adivina una estructura filamentosa, los grupos de galaxias se colocan en el espacio a lo largo de estructuras alargadas con grandes vacíos aproximadamente esféricos alrededor de ellos. Es consecuencia de las fluctuaciones de densidad en los primeros momentos tras el Big Bang, en los tiempos en que se emitió la radiación que ahora forma el omnipresente fondo de radiación de microondas.

Esta radiación primordial se emitió a 3000 K (Kelvin) cuando el universo contaba con unos 380 000 años de vida, fue en el momento en que el universo se volvió transparente a la radiación y los fotones pudieron vagar libremente sin ligaduras con la materia. Su temperatura actual es de unos 2.73 K (curiosamente la temperatura de fusión del hielo de agua entre 100…)

El súper clúster de Virgo se mueve por el espacio a una velocidad de unos 600 km/s hacia un gran conjunto de galaxias llamado el Gran Atractor, una súper estructura cuya masa está cifrada en unas 10 000 Vías Lácteas.

El Súper Clúster Local

El Súper Clúster de Virgo forma con otros un conjunto mayor llamado Súper Clúster local.

LocalSuperClustersEl Súper Clúster Local.

El tamaño de esta estructura ya resulta difícilmente imaginable,

Parte de Abell 3558, el centro del súper clúster Shapley. La mayor concentración de masa del universo.

El movimiento aparente del Súper Clúster de Virgo es el que se muestra en la imagen, hacia el Súper Clúster de Shapley del que nos separan unos 550 M años luz:

GranAtractor

Como vemos, la macro dinámica del universo y sus componentes la marca la fuerza de la gravedad, cuyo alcance espacial es infinito y transmite  su influencia a velocidad e la luz.

Por otro lado quiero resaltar que la materia convencional se sitúa sobre estructuras filamentosas que rodean ingentes espacios vacíos de simetría aproximadamente esférica.

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viernes 20 de agosto de 2010

Recuperación de datos extrema: El disco duro del transbordador Columbia – IdeasYCiencia

En el año 2003, inmediatamente después del trágico accidente del transbordador espacial Columbia comenzó una exhaustiva búsqueda de restos (debris) para esclarecer en lo posible las causas del fatal desenlace del vuelo STS-107 y acotar exactamente la cadena de acontecimientos que llevó al desastre aquella misión.

NASA%20disk.2[1]El estado original del disco duro.

El transbordador Columbia llevaba entre otros un “flamante” disco duro Seagate de 340 MB (si MB, no GB) donde se guardaron datos y resultados de algunos experimentos sobre física realizados durante la misión.

Jon Edwards, un especialista en recuperación de datos de Kroll Ontrack se embarcó en la tarea de recuperar los datos de este maltratado (y venerable por otro lado) disco duro cuando, unos seis meses después del accidente, le fue enviado por la NASA.

shuttle-hd1L[1]  Otra vista del disco.

El primer paso consistió en retirar la, fundida y llena de residuos, placa de circuitos.

NASA%20disk.3[1]Aspecto de la parte inferior.

NASA%20disk7[1] Vista superior con la etiqueta del disco.

Después se procedió a abrir el disco retirando la tapa superior, los sellos anti polvo estaban dañados, literalmente se habían fundido por las temperaturas extremas de la reentrada.

NASA%20disk.4[1] El disco duro abierto.

Se aprecia que la temperatura superó la de la fusión del estaño y por ello los chips se desprendieron de sus alojamientos. Además los sellados anti polvo del disco también se fundieron por las altas temperaturas y permitieron la entrada de polvo y otras partículas externas.

NASA%20disk.5[1] Se aprecia la suciedad que cubría todo el interior.

Las dudas de los profesionales de recuperación de datos eran sobre si las partículas que habían entrado en el encapsulado del disco podían estar magnetizadas, pues ello habría borrado los datos.

 NASA%20disk.6[1] Se aprecia corrosión en numerosas áreas.

NASA%20disk_edited-1[1]Cabezas retiradas de los platos.

El resultado final fue un 99% de los datos recuperados de los platos del disco, por suerte los daños en estas áreas fueron casi inexistentes.

Image1 Numerosos artículos recogieron la noticia.

Algo que ayudó mucho en el éxito de la operación fue que el PC al que estaba conectado el disco duro utilizaba una antigua versión de MS-DOS.

MS-DOS es conocido por mantener los datos juntos en el principio del disco y no como los sistemas actuales, muy dados a la fragmentación y a extender los datos por toda el área de los platos del disco duro.

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martes 14 de julio de 2009

La regla de la raíz de n – IdeasYCiencia

La física es una ciencia realmente apasionante para los que podemos decir que tenemos un conocimiento, aunque sea elemental en algunos aspectos, de alguna de sus ramas como la física cuántica, la teoría del caos o la relatividad.

PIC03046La regla de la raíz de n.

Lo más importante que aporta el conocimiento científico a mi modo de ver a una persona es una visión global de la realidad, un conocimiento general del porqué de los acontecimientos del mundo que nos rodea y que permite relativizar los hechos cotidianos.

Releyendo el excelente libro del premio Nobel de física austríaco Erwin Schrödinger  “¿Qué es la vida? escrito en 1944, recordé una famosa y sencilla regla general llamada “regla de la raíz de n”.

Física e incertidumbre

Como sabemos, los postulados de la mecánica cuántica fuerzan la inexactitud en la medida simultánea de dos magnitudes físicas de una misma partícula como por ejemplo velocidad y posición. Es el célebre principio de incertidumbre de Heisenberg enunciado del siguiente modo:

PpioHeisemberg Siendo  H-Barra1 = H-Barra

h es la constante de Planck, un número extremadamente pequeño haciendo de ella una especie de factor de escala para lo submicroscópico en nuestro universo y un límite inferior insuperable para algunos fenómenos físicos subatómicos.

Además la constante de Planck abre la veda a una estructura de la materia absolutamente compleja y de topología indescriptible a escalas inferiores a la longitud de Planck, inferida de la constante de este modo:

longitudPlanckSiendo el producto de la velocidad de la luz (c) por el tiempo de Planck (tp), definido del siguiente modo:

Image1 t Planck =  5.39124(27) × 10−44 segundos

La regla de la raíz de n

La regla de la raíz cuadrada igualmente impone restricciones a la exactitud de las medidas en el mundo macroscópico y lo hace del siguiente modo: en el libro, en la pág. 34 de la edición de Metatemas (Tusquets), Schrödinger propone un ejemplo utilizando la presión de un gas y su número de moléculas por unidad de volumen, yo lo simplificaré en aras de la sencillez:

PIC03045Un pequeño libro, todo un tesoro, no se puede esperar menos de Erwin Schrödinger.

Supongamos que tenemos un recipiente lleno de agua y seleccionamos un pequeño volumen microscópico que según la densidad molecular del agua líquida contenga unas 10000 (n=10000) moléculas de H2O. Si hacemos medidas repetidas del número de estas moléculas dentro del volumen nos daremos cuenta de que prácticamente nunca son 10000 exactamente.

Y si medimos la dispersión del resultado obtendremos que es del orden de 100 (raíz cuadrada de 10000) moléculas, es decir obtendremos probablemente tantas moléculas como 10100 o tan pocas como 9900 pero muy poco frecuentemente veríamos solo 9000 o tantas como 11000.

Podemos de este modo enunciar que toda ley física tiene una inexactitud en cada caso particular del orden de la raíz de n, siendo n el número de átomos, moléculas o partículas que intervienen en la medida.

Algunas implicaciones generales

La regla de la raíz de n tiene fuertes implicaciones en el tamaño de los organismos vivos (limita sus tamaños mínimos) para conseguir que las leyes físicas que sobre ellos se aplican sean satisfactoriamente exactas dentro de un margen de error de raíz de n (siendo n un número grande).

Actúa como un potente factor de escala del siguiente modo:

Para un pequeño número de partículas, como 100, el error típico de medida será de 10, o un 10%. Es en toda regla un error intolerable para por ejemplo un organismo vivo, por ello los organismos vivos deben de estar dotados de un número muy elevado de átomos o moléculas constituyentes.

Si hablamos de un numero mayor, por ejemplo un millón (1000000), veremos que el error esperable es de 1000 (raíz cuadrada de un millón) sobre 1000000, o de un 0,1 %, algo más tolerable pero insuficiente para algo vivo en sentido amplio.

Por todo lo anterior vemos que un ser vivo aunque sea en su versión más simple, unicelular, que tenga dentro de sí un cierto orden y donde se desarrollen reacciones químicas concretas por medio de enzimas y esté dotado de varios tipos de orgánulos con funciones especializadas tiene para ello un límite inferior estricto en su número de átomos marcado por la regla de la raíz de n.

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domingo 21 de junio de 2009

STS-107. Reentrada Fase 2. Entry Interface hasta Loss Of Signal. 13:44:09 – 13:59:32, EI - EI+923 - IdeasYCiencia

Esta fase de la reentrada comprende desde EI (Entry Interface) hasta la pérdida de contacto (LOS, Loss Of Signal) con el transbordador (pérdida de comunicación de voz y de datos telemétricos) sucedida a las 13:59:32.

crono02 Cronología de la segunda fase de la reentrada. Fuente: NASA.

Debido a las daños producidos en el borde de ataque del ala izquierda (en los paneles RCC, Reinforced Carbon Carbon), el aire supercalentado por las extremas velocidades relativas entraba dentro de la débil estructura de aluminio del ala, debilitándola y produciendo deformaciones y afectando así a su aerodinámica.

ala_izda Estructura del ala izquierda. Fuente: NASA.

En el esquema superior podemos ver numerados los paneles RCC del borde de ataque del ala y la situación del tren de aterrizaje izquierdo. En la parte trasera los dos alerones y detrás en el centro los RCS (Reaction Control System) traseros izquierdos y uno de los tres motores principales.

trayectoria_impactoSegún las simulaciones, los daños se produjeron entre el panel 7 u 8. Fuente: NASA.

ala_izda2 Estructura tridimensional del ala izquierda. Se muestran en rojo los tirantes de aluminio que le dan rigidez estructural. Fuente: CAIB (Columbia Accident Investigation Board).

FlujoTérmico Contornos de velocidad del aire supercalentado que se introducía en el ala izquierda por el agujero en el panel RCC. Fuente: CAIB (Columbia Accident Investigation Board).

El plasma entrante pudo llegar a temperaturas de unos 4400 ºC y velocidades de hasta 9600 Km/h, lo que supera y mucho el punto de fusión del aluminio (unos 650 ºC) comprometiendo severamente la estabilidad estructural del ala y con ella la de la nave.

interior_ala_izda_panel9_10 Interior del ala izquierda, tras los paneles RCC 9 y 10. Fuente: CAIB (Columbia Accident Investigation Board).

Detrás de los RCC se encuentra la estructura de aluminio del ala y sobre ella multitud de sensores de temperatura, vibraciones, tensión,… El primer sensor que detectó datos anómalos es el señalado como sensor 1 en la imagen superior.

sensor_1Datos del sensor. Fuente:  CAIB (Columbia Accident Investigation Board).

Las lecturas de este sensor no fueron notificadas a la tripulación ni al control de tierra pues pertenecía a un sistema único en el Columbia de recogida de datos para análisis posterior en tierra (MADS).

13:46:48 Velocidad Mach 24.66.

13:47:52 Empiezan a ser operativos los alerones para dirigir el curso de la nave. El sistema de navegación activa su control sobre las superficies de vuelo.

13:48:45 Final del Flight Deck Video.

13:49:16 Desactivación de los roll jets por el sistema automático de vuelo. Los jets del RCS que controlan el roll de la nave.

13:50:53 Velocidad Mach 24.12. Altitud 74080 m.

A las 13:52:05 se empiezan a notar los primeros efectos de los daños en el ala en la actitud del Columbia, detectándose una guiñada o rotación (yaw) hacia la izquierda, el FCS (Flight control System) envió comandos para intentar controlar esta deriva no nominal a los alerones.

FDV01Captura del Flight Deck Video, se observa el plasma a través de la ventanilla superior de la nave.

Las temperaturas en el borde de ataque de las alas (RCC) y en el frontal de la nave (RCC Nose Cap) alcanzaban los 1538 ºC.

A las 13:52:17 la temperatura del circuito de frenado del tren de aterrizaje principal izquierdo empezó a mostrar una subida anormal (no nominal).

Entre las 13:53:10 y las 13:53:36 fallaron cuatro sensores térmicos de líneas hidráulicas del ala izquierda indicando daños producidos por entrada de plasma supercalentado. En el MCC (Centro de control de la misión) recibieron estos datos y empezaron a analizarlos, en cambio la tripulación no fue notificada; ni en sus pantallas o ni en los indicadores había información sobre ello.

A las 13:53:38 la actitud del transbordador excedía la experiencia de los vuelos previos por la degradación estructural del ala izquierda, pese a que, el sistema de guiado automático (Flight Control System) del transbordador estaba corrigiendo la actitud y trayectoria de vuelo mediante órdenes a las superficies de control.

El transbordador guiñaba hacia la izquierda (left yaw) debido al arrastre creado por el ala izquierda dañada.

Flight_dynamics_with_text Yaw, roll y picth. Dinámica de una aeronave. Fuente: Wikipedia, ZeroOne.

A las 13:53:46 se detecta el primer resto del transbordador visible en los videos desde tierra (Debris 1). Su masa estimada mediante análisis balísticos y de brillo es de unos 4 kg y procedía con alta probabilidad del ala izquierda.

Debris1Debris 1. Primera indicación visual de problemas en la reentrada. Fuente: NASA.

A las 13:54:24 y después de confirmar y analizar los datos, el oficial del MMACS (Mechanical, Manteinance, Arm and Mechanical Systems) notifica al director de vuelo (FD, Flight director) de los fallos de los sensores de temperatura de las líneas hidráulicas.

A las 13:54:36 es visible el resto más brillante del Shuttle (Debris 6) en esta parte. Su masa calculada es de unos 45 kg. Ni la tripulación en cabina ni ningún sensor mostraron señales del suceso.

Debris6 Debris 6.

A las 13:58:03 el ángulo de los alerones empieza a superar ampliamente los valores nominales para compensar los momentos producidos por el deterioro estructural y aerodinámico del ala izquierda.

aileron_anómalo En rojo el ángulo de alerones en STS-107. En negro una reentrada nominal. Fuente: NASA.

En este momento deducimos que se produjo un gran daño estructural al ala izquierda por fusión de sus componentes estructurales de aluminio y con la consiguiente pérdida de sustentación.

A las 13:58:39 la tripulación recibió el primero de cuatro avisos en los monitores y mediante tonos sonoros. Estos alertaban sobre pérdida de presión en los neumáticos del tren de aterrizaje principal izquierdo.

A las 13:58:48 la tripulación contactó con el centro de control pero fue interrumpida por dificultades en las comunicaciones (dificultades que son habituales por cambios de satélite en esos momentos de la reentrada).

kirtlandLa famosa Columbia Kirtland image. Fuente: CAIB (Columbia Accident Investigation Board).

Aproximadamente en este momento se toma la imagen superior, que muestra una silueta anómala en el ala izquierda del transbordador, desde la base aérea de Kirtland. Foto tomada desde abajo.

A las 13:59:06 la tripulación recibió lecturas de algunos sensores que indicaban el despliegue del tren de aterrizaje izquierdo junto con otras lecturas contradictorias que indicaban posición nominal. Posteriormente se verificó que el tren de aterrizaje estaba en so posición normal.

A las 13:59:29 el Shuttle excedía ya la capacidad máxima de las superficies de control de vuelo de corregir la actitud anómala en guiñada e inclinación (yaw and pitch). Un segundo después (13:59:30.66) el sistema de control de vuelo (FCS) comandó la activación de los cohetes R2R y el R3R a las 13:59:30.68 del OMS (Orbital Maneuving System) Pod izquierdo del RCS (Reaction Control System) pertenecientes al lado derecho trasero del Shuttle para intentar compensar su actitud.

STS001-08-289[1] El OMS Pod izquierdo en la misión STS-1 del Columbia.

Lo anormal es que estos dos jets fueron activados continuamente por el sistema de control de vuelo en lugar de su funcionamiento a base de pulsos durante una reentrada típica nominal. Era un intento desesperado del software de vuelo por conservar dentro de límites la actitud del transbordador…

STS004-23-139[1] Un RCS jet en funcionamiento. Fuente: JSC Digital Image Collection.

En cualquier caso, el combustible disponible para estos jets se limita a pocos segundos (unos 30 – 40 s) de funcionamiento constante.

13:59:31 Últimas posiciones conocidas de los alerones:

elevons_último Izquierdo: –8.11 º, Derecho: –1.15 º

13:59:31.04 El sensor de la posición de los alerones tiende hacia valores nulos. Esto sucede cuando hay daños en el cableado por cortocircuito.

13:59:31.478 Fallo del actuador del servo de los alerones.

A las 13:59:32 la tripulación responde a una llamada del centro de control de la misión pero se corta la comunicación. En este momento se pierde la comunicación verbal y la telemetría, es el momento del Loss of Signal (LOS).

13:59:32:136 Altitud: 61173 m, Velocidad: Mach 18.1 (sobre 22000 km/h), Temperatura de cabina: 22 ºC, Humedad: 37.9 %

Hasta este momento, el vuelo del transbordador era prácticamente nominal para la tripulación. Posiblemente eran conscientes de que algo marchaba mal cuando notaron la inclinación exagerada y las fuerzas anómalas desde las 13:59:29, aunque probablemente estaban bastante ocupados con las lecturas de los sensores del tren de aterrizaje ocurridas segundos antes.

Desde este momento ya no hay transmisiones telemétricas ni habladas con la nave, podemos decir que los astronautas están “solos ante el peligro” y los acontecimientos que rápida y bruscamente se desencadenarán más adelante.

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STS-107. Reentrada Fase 1. 09:15:30 – 13:44:09, EI-16119 – EI - IdeasYCiencia

Esta fase comprende desde el inicio de los preparativos para la reentrada hasta el EI y dura unas 4h y 28 minutos.

En el momento de cruzar el límite de la atmósfera EI (122000 m) la velocidad del Columbia superaba el Mach 24 (unos 29400 Km/h). Entry Interface es la altitud convenida a la que la atmósfera comienza a tener algún efecto sobre la trayectoria de la nave y las superficies de control (alerones, timón de cola) empiezan a ejercer algún guiado.

Hasta este punto el transbordador solo puede modificar su trayectoria mediante los cohetes del RCS (Reaction Control System) distribuidos por la nave pues las superficies de control no son efectivas.

Image2 Cronología de esta fase.

A las 13:15:30 empieza la deceleración (Deorbit Burn) para salir de la órbita terrestre e iniciar el descenso poniendo el transbordador con los motores empujando en contra de la dirección de avance para reducir la velocidad.

Durante parte de esta fase se grabó un video desde una cámara doméstica (Flight Deck Video) por uno de los tripulantes, este comprende desde las 13:35:34 (EI-515) hasta las 13:48:45 (EI+276), unos 13 minutos de duración durante los cuales el transbordador atraviesa el límite EI.

Los daños de la nave producidos por el impacto de espuma aislante procedente del anclaje del tanque de combustible en el borde del ala izquierda todavía no tenían ningún efecto y no se estaba produciendo ningún daño a la estructura del Columbia.

Daños_RCC Daños a un panel RCC tras el impacto de un bloque de espuma en ensayos realizados por la NASA.

Todos los datos telemétricos eran nominales. Simplemente surcaba el vacío en dirección a la atmósfera terrestre con un agujero en el borde de ataque del ala izquierda.

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STS-107. Accidente del transbordador espacial Columbia 2ª Parte: Cronología del desastre – IdeasYCiencia

En este artículo voy a detallar la cronología de los acontecimientos previos al fatal desenlace del transbordador Columbia el 1 de febrero de 2003, desde los preparativos previos para la entrada en la atmósfera hasta el impacto sobre el suelo de los restos del módulo tripulado.

FDV02 STS-107: el comandante y el piloto se colocan los guantes durante la reentrada. Fuente: NASA.

Los horarios son en tiempos GMT y también van relacionados en segundos al tiempo de paso por el límite de la atmósfera (arbitrario) situado en los 121000 m de altitud (Entry Interface, EI).

Este análisis cronológico ha sido dividido en seis fases consecutivas por los investigadores:

crono01Cronología del accidente del Columbia. Fuente: NASA.

Fase 1. 09:15:30 – 13:44:09, EI-16119 – EI. Duración: 4h 28 min 39s

Desde el inicio de los preparativos para la reentrada hasta EI. En el momento de cruzar la EI la velocidad del Columbia superaba el Mach 24 (unos 29400 Km/h).

Fase 2. 13:44:09 – 13:59:32, EI - EI+923, EI - LOS

Desde EI hasta la pérdida de contacto (Loss Of Signal, LOS) con el transbordador (pérdida de comunicación de voz y de datos telemétricos) sucedida a las 13:59:02.

Fase 3. 13:59:32 –14:00:18, EI+923 - EI+969, LOS - CE

Desde la pérdida de contacto (LOS) hasta la ruptura del transbordador en sus componentes primarios o CE, Catastrophic Event (fuselaje frontal incluyendo el compartimento tripulado, medio y trasero incluyendo los motores principales).

Fase 4. 14:00:18 – 14:00:53, EI+969 - EI+1004, CE - CMCE

Durante esta fase el modulo tripulado (Crew Module, CM) mantenía todavía íntegra su estructura pese a que viajaba en trayectoria balística hipersónica literalmente “dando veletas” sin control alguno.

Comprende desde el CE (ruptura del transbordador) hasta la pérdida de integridad del módulo tripulado (CMCE, Crew Module Catastrophic Event).

Fase 5. 14:00:53 – 14:01:10, EI+1004 - EI+1021, CMCE - TD

Desde el CMCE hasta la dispersión total (TD) en restos demasiado pequeños para apreciarse en los videos de la reentrada.

Fase 6. 14:01:10 – 14:35:00, EI+1021 - EI+3051, TD - GI

Desde la dispersión total (TD) hasta el impacto (Ground Impact, GI) en el suelo de los restos de la tripulación y el módulo tripulado.

En los artículos que siguen detallaré cada una de estas fases de la reentrada que desencadenaron en la pérdida de la nave y su tripulación.

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