Há 20 anos a NASA assistia a um dos maiores desastres da sua história - e da história da exploração espacial no geral. A 1 de fevereiro de 2003, durante a fase de reentrada na atmosfera terrestre, e a apenas 16 minutos de tocar o solo, o vaivém espacial Columbia desintegrou-se, causando a destruição total da nave e a morte dos sete astronautas que compunham a tripulação da missão STS-107.

A missão STS-107, com objetivos científicos, teve a duração de 16 dias, ao longo dos quais foram cumpridas com sucesso, as cerca de oitenta experiências planeadas.

A NASA anunciou pela primeira vez a missão em março de 1998, planeando o lançamento para maio de 2000. Mas tal só acabou por acontecer em janeiro de 2003, devido a problemas técnicos e prioridades de exploração espacial da agência norte-americana, como uma missão de manutenção do Telescópio Espacial Hubble e voos de montagem da Estação Espacial Internacional.

Inicialmente, a equipa nomeada tinha cinco membros: o comandante da missão de carga Michael P. Anderson, os especialistas David M. Brown, Kalpana Chawla e Laurel B. Clark e o especialista de Carga Ilan Ramon, da Agência Espacial Israelita. Três meses depois foram anunciados mais dois membros, o comandante Rick D. Husband e o piloto William C. “Willie” McCool.

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A STS-107 incluiu um total de 80 experiências numa variedade de matérias, realizadas em diferentes locais do vaivém espacial. Os astronautas trabalharam diretamente com 32 cargas úteis, incluindo 59 investigações no Módulo Duplo de Pesquisa Spacehab. Estes incluíram nove cargas comerciais envolvendo 21 investigações separadas, quatro cargas úteis para a Agência Espacial Europeia com 14 investigações, uma investigação para mitigar o risco para a Estação Espacial Internacional e 18 cargas úteis para apoiar 23 investigações para a NASA nas áreas das ciências físicas e biológicas.

Muitos desses testes tiveram aplicação em estudos futuros a bordo da ISS, sendo que o Spacehab também “alojou” experiências promovidas por agências espaciais de outros países, como o Canadá e a Alemanha. O compartimento de carga era o espaço para seis experiências, incluindo um estudo israelita de observação da distribuição de poeira do Saara na região do Mediterrâneo, usando uma câmara multiespectral.

Do lançamento à viagem de regresso

O vaivém espacial Columbia iniciou sua 28ª missão a partir da plataforma de lançamento 39A do Kennedy Space Center, Florida, EUA,  na manhã do dia 16 de janeiro de 2003.

No seu primeiro dia no espaço, a tripulação de sete membros dividiu-se em duas equipas: Husband, Chawla, Clark e Ramon formaram a Red Team, enquanto McCool, Anderson e Brown formaram a Blue Team. Durante a missão, trabalharam em turnos opostos, permitindo 16 dias de operações de investigação contínua.

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Numa análise de rotina dos filmes do lançamento, os engenheiros da NASA observaram que, aos 82 segundos de voo, um pedaço de isolamento de espuma tinha saído do tanque externo (ET) do Columbia e pareceu atingir a asa esquerda do vaivém espacial. O sucedido foi notificado por email aos astronautas, incluindo um vídeo do impacto, referindo-se que era algo que já tinha ocorrido em missões anteriores, sem causar quaisquer danos aos veículos na fase de reentrada na atmosfera. Infelizmente, acabou por acontecer o contrário com a missão STS-107.

Os astronautas completaram as últimas experiências científicas a 31 de janeiro e simularam os procedimentos de entrada e aterragem, testando os sistemas do Columbia necessários para regressar à Terra. A NASA descreve que, na manhã seguinte foram fechadas as escotilhas do módulo Spacehab e, em seguida, encerradas as portas do compartimento de carga. Os astronautas vestiram os seus fatos cor de laranja, de lançamento e entrada, e ocuparam os seus lugares, com Husband, McCool, Chawla e Clark na cabine de comando e Brown, Anderson e Ramon na cabine central.

Husband e McCool orientaram os motores do Columbia através do Orbital Maneuvering System apontando na direção do voo e, depois da indicação do comunicador da cápsula, foram disparados os motores por dois minutos e 38 segundos ao longo do oceano Índico. O vaivém foi reorientado com o nariz voltado para a frente e inclinado a 40 graus para enfrentar o calor da reentrada, atingindo a atmosfera terrestre a 400.000 pés. Para ajudar a desacelerar o veículo, foram realizadas uma série de manobras para drenar energia.

Na altura em que sobrevoava a região do Texas a uma altitude de 207.000 pés, a 16 minutos da chegada prevista ao KSC, a equipa de controlo da missão em Terra perdeu o contacto com o vaivém e a sua tripulação.

As imagens transmitidas pela televisão americana mostraram uma bola de fogo que se dividia em pedaços cada vez mais pequenos a avançar a alta velocidade pelos céus, em resultado da desintegração do Columbia. Milhares de destroços em chamas caíram sobre uma extensa faixa terrestre, maioritariamente no estado do Texas e do Louisiana, com alguns deles a quais atingirem casas, empresas e escolas. Entre a população ninguém ficou ferido.

A recolha dos destroços prolongou-se de forma intensiva até meados de abril daquele ano, ao longo de 40.000 km², dos quais 2.850 km² foram percorridos a pé e os restantes utilizando meios aéreos ou navais junto à linha costeira da Califórnia. Foram recolhidos 83 mil pedaços do Columbia, correspondentes a cerca de 38% da massa total da nave. Entre os destroços, encontravam-se também parte dos restos mortais dos astronautas.

Os resultados da investigação que decorreu posteriormente indicaram que os danos que levaram ao incidente tinham sido provocados pelo tal pedaço de isolamento de espuma que atingiu a asa esquerda da nave, que acabou por ter consequências mais graves do que avaliado inicialmente.

Durante os 16 dias em órbita, nem a tripulação do Columbia nem os controladores em Terra tiveram qualquer indicação de danos de telemetria, nos vídeos, nas fotografias ou nos relatórios da tripulação. Segundo o descrito na análise, quando o veículo começou a reentrada, a parte danificada da asa foi submetida a um aquecimento extremo por um longo período de tempo. A destruição da asa por sobreaquecimento causou a queda do vaivém.

O relatório também criticou a cultura organizacional e de segurança da NASA, encontrando falhas semelhantes que levaram ao acidente com o Challenger, em 1986. Entre as críticas, é afirmado que a agência se tornou complacente com a perda de espuma do ET, porque até àquela data, nunca tinha levado a problemas significativos além da manutenção pós-voo.

Apesar da perda do Columbia, parte da ciência conduzida durante a missão STS-107 foi recuperada. Foram recuperados entre 50% e 90% dos resultados no que diz respeito às experiências que envolveram o download de dados. Compreensivelmente, tal não aconteceu com os estudos que dependiam da devolução de amostras, com a notável exceção de alguns vermes microscópicos, chamados C. elegans, que conseguiram sobreviver aos extremos da reentrada e da desintegração.