Una pequeña despresurización en la estación espacial internacional

Por Daniel Marín, el 31 agosto, 2018. Categoría(s): Astronáutica • ISS • NASA • Rusia • Soyuz ✎ 72

La tripulación de la estación espacial internacional (ISS) ha sellado una pequeña fuga de aire. La situación está controlada, pero evidentemente esto no es algo que pase todos los días y solo mencionar la palabra «despresurización» es suficiente para que todos nos preocupemos. El incidente comenzó a las 18:00 UTC del 29 de agosto de 2018 cuando el control de la misión observó una pequeña disminución en la presión interna de la ISS. La presión de la estación experimenta variaciones a lo largo del tiempo, así que en principio esto no es un problema. Salvo que la bajada de presión sea superior a los 0,5 milímetros de mercurio por hora (la ISS tiene una presión interna de una atmósfera, o sea, 760 mmHg). Y en este caso el descenso de presión era de casi el doble. Pero el asunto fue a peor. Al pasar la «noche» la fuga aumentó y se alcanzó una pérdida de aire de casi 5 mmHg por hora. La situación no era grave, pero si muy seria porque nadie sabía si la fuga podía seguir aumentando o no. A eso de las 23:00 UTC ya era evidente que no se trataba de un asunto menor y los dos controles de la misión, el MCC de Houston y el TsUP de Moscú, declararon oficialmente que estaban ante un problema, aunque los astronautas se fueron a dormir.

La Soyuz MS-09 acoplada a la ISS. En primer plano el módulo orbital (BO) donde se ha producido la fuga (Alexander Gerst/ESA).

La tripulación de la ISS (Expedición 56), formada por Andrew Feustel (NASA), Oleg Artemyev (Roscosmos), Richard Arnold (NASA), Serguéi Prokopyev (Roscosmos), Alexander Gerst (Alemania/ESA) y Serena Auñón (NASA) se puso a buscar la fuga en cuanto se despertaron. ¿Y cómo busca uno una fuga en una nave espacial? Pues es mucho más complicado de lo que parece. Si la pérdida de presión no es extremadamente grave, localizarla dentro del mayor vehículo espacial construido por el hombre no es una tarea nada fácil (a diferencia de lo que se ve en las películas, la mayor parte de la superficie de las naves espaciales está cubierta por todo tipo de equipamiento y objetos). La tripulación procedió a cerrar las escotillas entre varios módulos para ver en qué parte de la estación seguía disminuyendo la presión. Una vez identificada la zona —el segmento ruso—, siguieron cerrando escotillas hasta dar con la misma (cada módulo ruso dispone de varios sensores de presión independientes). Además de este método «a ojo de buen cubero», los astronautas usaron un detector ultrasónico de fugas o ULD (Ultrasonic Leak Detector), una especie de micrófono que permite oír el aire escapando al exterior de la estación y que se usa en la Tierra para buscar pérdidas en sistemas de refrigeración.

La ISS vista desde una Soyuz (Roscosmos).
Nave Soyuz (ESA).
Nave Soyuz (ESA).
El ex cosmonauta Serguéi Krikaliov (viceencargado de vuelos tripulados de Roscosmos) y Dmitri Rogozin (jefe de Roscosmos) discuten la situación en el TsUP de Moscú (Roscosmos).

La tripulación tardó unas cuatro horas en encontrar la fuga —si dijimos que era difícil encontrarla es por algo—, algo que se produjo a las 14:00 UTC, unas quince horas después que saltara la alarma (los astronautas estaban durmiendo cuando se descubrió la pérdida). La fuga estaba situada en la pared del módulo orbital o BO (Bitovoy Otsek, «compartimento habitable») de la nave tripulada Soyuz MS-09 (en la que viajaron Prokopyev, Gerst y Auñón), también conocida como 11F732A48 Nº 739 para Roscosmos o 55S según la NASA. Teniendo en cuenta que las naves Soyuz actúan también como vehículos de salvamento de la estación y que en caso de emergencia la tripulación debe correr a refugiarse en las Soyuz, obviamente es uno de los peores lugares para que aparezca un escape de aire. Lo bueno es que, aparentemente, no ha afectado ninguna parte vital del vital del vehículo y que una vez que la Soyuz se separe de la ISS la fuga habrá desaparecido para siempre.

El origen de la pérdida de aire parece ser un pequeño orificio de dos milímetros situado detrás del «baño de la Soyuz» (más bien un recolector de orina). Lo primero que hizo la tripulación fue aplicar cinta de kaptón —un material muy usado en la industria aeroespacial por sus propiedades aislantes— para bloquear el agujero. A continuación procedieron a buscar el equipo de reparación para estos casos, una especie «kit antipinchazos» que hay en la estación. Y es que el kit es básicamente eso, ya que consiste en añadir resina epoxi en el orificio. Lo que sucedió a continuación no está todavía muy claro. Aparentemente hubo algo de descoordinación entre el MCC de Houston y el TsUP de Moscú. Parece ser que la NASA se mostró algo preocupada con la actitud del TsUP de reparar la fuga permanentemente sin consultar detalladamente el procedimiento con ellos. Sea como sea, tras hablar con la NASA, el TsUP ordenó a la tripulación poner un trozo de tela —una gasa médica— cubierta en resina sobre el agujero de acuerdo con las indicaciones de los ingenieros de la empresa RKK Energía, fabricante de la nave Soyuz, y del instituto TsNIImash. El motivo de esta decisión fue aparentemente que la tripulación no pudo encontrar ninguno de los kits antipinchazos en la ISS.

Zona de la fuga en el módulo orbital de la Soyuz (flecha roja).
Una vista panorámica del interior del BO de una Soyuz (NASA).
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La tripulación de la MS-09 delante del módulo orbital de la misma. Serena Auñón, Serguéi Prokopyev y Alexander Gerst (RKK Energía).

Los astronautas comprobaron que se formó una pequeña burbuja sobre la tela una vez puesta en el agujero, pero no pasó nada más y finalmente la fuga se detuvo. Eran las 17:00 UTC del 30 de agosto. Habían pasado unas 18 horas desde que saltó oficialmente la alarma. Desde entonces la presión de la estación ha permanecido estable. El origen del agujero es en estos momentos un misterio. Lo lógico es pensar que se trata de un trozo de basura espacial o un micrometeoro, aunque ambos sucesos no son igual de probables. Normalmente la ISS orbita la Tierra con los módulos del segmento estadounidense «por delante» —Harmony, Kibo y Columbus—para proteger al resto de la estación, ya que de esta forma se minimiza la sección eficaz del conjunto y, además, estos módulos tienen un blindaje más grueso.

Sin embargo, la Soyuz MS-09 está acoplada al módulo Rassvet del segmento ruso y no está tan protegida por el «escudo» del segmento norteamericano, así que es perfectamente posible que un pequeño trozo de basura espacial choque contra la Soyuz. Un micrometeoro también es plausible, pero menos probable en este caso, puesto que la Soyuz está en la parte inferior de la ISS, orientada hacia la superficie terrestre. Y por si te estás preguntando dónde está el agujero de salida, al igual que ocurre con las balas y otros proyectiles, los fragmentos de basura espacial y micrometeoros se pueden vaporizar o fragmentar durante el choque. De hecho, es en esta característica en la que se basa el blindaje multicapa (MMOD) de los módulos de la estación. Pero también cabe la posibilidad de que se trate de un fallo de algún tipo en la Soyuz. Algunos rumores señalan a que la tripulación podía ver metal detrás del agujero. De ser así, obviamente la causa no sería externa.

Localización de la Soyuz MS-09 en la ISS (NASA).

La presión interna de la ISS no es exactamente 1 atmósfera o 760 mmHg, sino que varía entre 724 mmHg (96,5 kPa) y 770 mmHg (102,7 kPa). Los acoplamientos y desacoplamientos de naves, las actividades extravehiculares y las microfugas normales provocan cambios en la presión que son compensados por los sistemas de soporte vital (a base de inyectar nitrógeno, oxígeno o aire según la proporción de los distintos gases) de los segmentos estadounidense y ruso (los sistemas difieren considerablemente entre sí, pero su función es la misma). En esta ocasión, con el fin de compensar la pérdida de aire debida a la fuga, el TsUP inyectó aire adicional a la estación procedente de las reservas a bordo de la nave de carga Progress MS-09 (no confundir con la Soyuz MS-09). El volumen de aire en la estación es superior a los 900 metros cúbicos, así que una pequeña fuga como esta no es ninguna amenaza en sí misma. La cuestión ahora es saber si la reparación improvisada es suficiente para garantizar que la Soyuz MS-09 puede seguir en órbita y traer a sus tripulantes a casa una vez cumplida su misión.

No olvidemos que el regreso de una Soyuz desde la órbita es rápido —unas tres horas, pero se puede acortar en caso de emergencia— y que el BO no es necesario para el retorno de la nave. Este módulo se deshecha junto con el PAO (módulo de propulsión) y se quema en la atmósfera. Los cosmonautas aterrizan en la cápsula (SA) enfundados en sus escafandras Sokol KV2. La situación sí podría ser grave si la fuga no se puede sellar permanentemente y hubiera que decidir entre hacer regresar a Prokopyev, Gerst y Auñón antes de tiempo o cerrar permanentemente la escotilla entre el Rassvet y la Soyuz MS-09, impidiendo su uso y dejando a estos tres miembros de la tripulación sin un vehículo en el que volver a casa (obviamente la primera opción sería la menos traumática). En cualquier caso, siempre existe la opción de enviar una Soyuz nueva sin tripulación y que se acople automáticamente como si fuera una Progress (aunque el proceso no sería ahora tan trivial como en los viejos tiempos de la Mir).

El módulo Spektr de la Mir se despresurizó totalmente en 1997 a resultas de una colisión con un carguero Progress (NASA).

A raíz de este suceso todos tenemos en mente la despresurización que sufrió la estación Mir en junio de 1997 cuando un carguero Progress chocó contra la misma. En aquella ocasión la fuga no pudo ser reparada y el módulo Spektr tuvo que ser aislado. El módulo quedó sometido al vacío y no pudo ser usado por los cosmonautas hasta el fin de la vida útil de la estación. En la escotilla especial que se instaló durante una actividad intravehicular entre el Spektr y el módulo base de la Mir también apareció una fuga más pequeña en octubre de 1999 que no sería reparada hasta abril de 2000, a lo que hubo que añadir otra fuga en la escotilla exterior del módulo Kvant 2. En ambos casos el volumen de aire perdido era muy pequeño y la Mir siguió funcionando normalmente, pero la ISS tiene protocolos de control de la presión más estrictos. A pesar de todo, con anterioridad la ISS ha sufrido fugas de aire menores, por ejemplo en la esclusa Quest (2001) y en el módulo Destiny (2004).



72 Comentarios

  1. Incidente afortunadamente resuelto.
    El tiempo hace que estemos acostumbrados a tener la ISS dando vueltas ahí arriba y no nos demos cuenta de lo majestuosa e increible que es.
    Saludos.

  2. Otra señal de que la vida útil de la ISS se acerca a su final pus lleva 20 años es orbita ogala se acelere el desarrollo de la estación espacial lunar pus es urgente que salgamos de LEO y si trump es re elegido es seguro que salga a delante

      1. De momento el malo malisimo no ha comenzado ninguna guerra,sera un bocazas pero a pesar de A3 Mierda no parece que le guste mucho hacer turismo invadiendo un pais como bien decia la cancion de Celtas Cortos.

    1. La fuga ha sido en la Soyuz, no sé qué narices tiene que ver con que la ISS sea vieja. Hace años que no hay nigun problema gordo en ella y este no ha tenido nada que ver con la estación

        1. Tienes razón al decir que la ISS es vieja, pero realmente esto no tiene nada que ver con la fuga, que la fuga sea en una nave Soyuz quiere decir que fue en una nave nueva y no tiene nada que ver con la ISS, si hubiera una fuga por el impacto de basura espacial o micrometeoritos en la ISS no sería porque la ISS fuera vieja, es simplemente que no pueden hacer un bunker de hormigón o ponerle el blindaje de un tanque, pero eso pasa con todo lo espacial

    2. Me uno a la turba enfurecida por este comentario. ¿Que tiene que ver una pérdida en una Soyuz con el estado de la iss?

      Y que más dá lo que diga Trump o el Papa de Roma si no ponen el dinero para hacerlo…

      Haztelo mirar, eso y la ortográfia.

      1. mira que acusar de analfabeto a alguien simplemente por que no te guste lo que opino deja mucho que desea como persona y hazme un favor usa tu verdadero nombre si me vas a insultar

  3. «Parece ser que la NASA se mostró algo preocupada con la actitud del TsUP de reparar la fuga sin consultar detalladamente el procedimiento con ellos.»

    Está bien que sea algo conjunto, pero siento que si alguien sabe de cómo reparar algo en una Soyuz es la propia RKK Energía. ¿Para qué preguntarle a la NASA qué hacer con tu nave?

    1. El Comandante de la expedición actual de la ISS es el astronauta Feustel de la Nasa, no se que implicancias tiene un comandante sobre las decisiones que se toman sobre la ISS y los vehículos que se encuentran acoplados a ella pero bueno, sería interesante que Daniel nos lo aclare. Saludos.

      1. El comandante de la ISS era de la NASA pero el comandante de la Soyuz seguía siendo el de Roscosmos. Por eso el malentendido en la responsabilidad.

    2. Personalmente pienso que la seguridad es algo que afecta a todos los astronautas y encontrar una solución consensuada, es la mejor estrategia.

      Yo también uso el apodo de Rafael, pero lo cambiaré a algo más concreto, como Rafael 2

    1. Alexander Gerst encontró la fuga y hasta que no le puso el Kapton, se quedó ahí tapandola con el dedo. No creo que lo haya perdido o habría salido en todas las TV’s xD

      1. pues viendo la foto de los astronautas de la soyuz me pareció que había uno que en lugar de esta comiendo se estaba sacando el chicle de la boca para tapar el orificio, jejejejejeje

  4. Qué interesante. Cualquier aparente nimiedad es complicada en una nave espacial. Qué miedo una cita en una nave viajando a Marte o incluso a la Luna.

  5. Lo leí ayer, lo de la fuga. No se puede ser más oportuno: el miércoles 29 finalmente había dado «por cerrado» un nuevo libro sobre accidentes, especie de revisión actualizada del «Houston, tenemos un problema», y si antes lo cuelgo en Amazon, antes ocurre algo que me lo desactualiza 🙂 Eso sí, mis párrafos finales parecían premonitorios, ya que comento las despresurizaciones de la ISS (alguna más ha habido con anterioridad) como algunos de los fallos que se producen de vez en cuando. Pero esto del agujero es más serio.
    En fin, ya tengo excusa para seguir actualizándolo en el futuro :-)))

    1. Oh, que placer leerte en este blog, tu libro me hizo valorar las gestas de los cosmonautas en su justa medida. Un imprescindible para los espaciotrastornados

  6. «tras hablar con la NASA, el TsUP ordenó a la tripulación poner un trozo de tela —una gasa médica— cubierta en resina sobre el agujero de acuerdo con las indicaciones de los ingenieros de la empresa RKK Energía —fabricante de la nave Soyuz— y del instituto TsNIImash. El motivo de esta decisión fue aparentemente que la tripulación no pudo encontrar ninguno de los kits antipinchazos en la ISS».

    Vamos a ver. ¿Quién ha cogido los kits antipinchazos? ¿Pedro, sabes algo?

    1. Iba a comentar respecto al mismo párrafo, es tremendo, ¿como es posible que no se «encuentren» los kits antipinchazo? Esto debería tener un procedimiento como la copa de un pino y se debería hacer un simulacro con cada tripulación.

      1. Sí, tambien lo pensé. Recuerdo leer en los primeros años de la ISS que lo primero que hacia la tripulación era inventariar en un PC todo lo que les enviaban en los cargueros con su posición en la estación. Cuando necesitaban algo sólo entraban en el fichero, buscaban y les decía dónde estaba guardado. Igual ya no lo hacen.

      1. Bueno, el kapton es más limpio en cuanto a contaminación por partículas, es por eso que se usa como celo o cinta americana en este mundillo. Si te fijas en algunos satélites en tierra, muchos «arreglos» están hechos con kapton. Tiene un color amarillo.

  7. Por suerte ha sido un contratiempo más que otra cosa. Por cierto, un OT como una casa, se sabe si el señor Musk va a hacer alguna actualización del estado del proyecto del BFR??

  8. Me extraña que la Soyuz MS-09, que lleva casi tres meses en órbita, haya sido el origen de la fuga. No lleva suficiente tiempo como para haber sido por corrosión o fatiga estructural ni tampoco parece un defecto «gordo» de fabricación porque se hubiera detectado en seguida. O ha sido un impacto (raro) o se ha trata de un defecto de fabricación que -vete tú a saber cómo- no ha tenido efectos hasta ahora.

    Imagino que los estadounidenses aprovecharán para poner el grito en el cielo sobre la necesidad de tener sus propias naves.

    1. Pues que se den más prisa.
      Pero naves soyuz va a haber en la iss mientras lo rusos participen en ella, es decir, mientras la propia estación exista.

  9. Bueno, les deseo todo lo mejor a los tripulantes. No soy experto en fugas de presión en el espacio, pero como reputado fontanero en mi casa puedo afirmar que, mientras tengan suministros de esa epoxi, no han de preocuparse.
    Por otro lado, para mi (que soy un tipo pulcro y bien hablado) me da cierto apuro preguntar sobre asuntos escatológicos:
    * Los meaos de la tripulación van al recolector de orina; pero, ¿qué porcentaje se purifica y vuelve como agua potable y cristalina?.
    * ¿Cuanta mierda al año (en kg) producen los tripulantes de la ISS?, ¿estas boñigas se reciclan de alguna forma?, ¿se quedan las heces en la ISS o cómo se evacuan las evacuaciones (se eyecta al espacio la deyección o se extraen las excreciones de vuelta a la Tierra en las Soyuz)?.

    1. Daniel tiene una serie de post, muy buenos sobre la ISS y todos sus secretos…

      En cuanto a las heces de los astronautas…vuelven con todos los desechos sólidos y es incinerada en la reentrada junto a la Progress…

      1. Sobre los restos de las evacuaciones intestinales y de vejiga de los astronautas de la ISS:

        danielmarin.naukas.com/2013/11/06/como-se-tira-la-basura-en-el-espacio/

        Cinco segundos de búsqueda en Google.

        1. El retintín de los «cinco segundos de búsqueda en Google»: no me zahiere.
          Hilarious, gracias por el enlace, veo que todavía podemos ser no enemigos.
          Aunque en realidad el objetivo principal del comentario previo no era obtener respuestas, sino el hacer reír. A mí, de vez en cuando, me gusta ser hilarante.

  10. En el caso de que no puedise sellarse la fuga, no cabría la posibilidad de que los astronautas regresasen en esa nave Soyuz con trajes extravehiculares?

  11. En una película (creo que era «Mission to Mars») vi que enfrentaron un problema de una desprezurización por un micrometeorito y el procedimiento que siguieron fue exprimir una bolsa de zumo de naranja y seguir hacia donde salían las gotitas :D… yo esperaba que el procedimiento para buscar la fuga fuera algo así.
    Eso si, el método usado para sellarla fue bastante similar, usando una resina epóxica.

    1. El Angara 5 creo yo (incluso pudiendo añadir posteriormente un factor de reutilización, dado el renacer de NPO Molniya y las pruebas de motores reutilizabes de NPO Energomash), debido al hecho del que el Protón (20 tn en LEO) está en el rango del A5 (24 tn en LEO) antes que en el de el Soyuz-5 (14 tn en LEO). Además de que la situación actual favorece la rápida fabricación de nuevas unidades de este lanzador, antes que la introducción de un modelo nuevo; por muy basado en diseños operativos que esté el Soyuz-5.

      Y por último, a razón de que el Soyuz-5 es básicamente un sustituto del Zenit antes del Angara 3 y un demostrador para las etapas modulares (e incluso reutilizables gracias a Molniya y Energomash) del futuro lanzador superpesado ruso STK (en fase de diseño) que competirá con el SLS y Falcon Heavy estadounidenses, el CZ-9 chino y el SHLV indio.

  12. Desde luego, lo de que no encontraran el kit de reparación de fugas de aire me parece alucinante, propio de los comics de Pepe Gotera y Otilio. En la próxima misión, antes del lanzamiento, que se pasen por una tienda de bicicletas y se lleve cada uno media docena de cajas de parches y pegamento por si las moscas.

    Pero este problema menor también deja ver cómo es el carácter «nacional» de cada grupo: los rusos buscaron una solución rápida al problema ¿algo chapucera o poco elegante? Puede, pero funcionó. En esto creo que rusos y españoles son parecidos: si hay un problema, busquemos una solución rápida y eficiente y dejémonos de rollos. Mientras, los americanos se perdían en las páginas de protocolos y procedimientos. Así les va con su programa tripulado y con el SLS.

    Claro que son peores los alemanes: como contaba un electricista español hace poco, los germanos son absolutamente incapaces de improvisar nada y si un problema no está previsto en el manual o en los planos no les pidas que lo arreglen. No me extraña que tengan los problemas que tienen con el material aéreo y rodante de sus fuerzas armadas. A veces ser tan cuadriculado no es bueno. Vamos, que si la ISS fuera germana, estarían esperando instrucciones hasta morir asfixiados…

    1. Los americanos querían investigar más por qué dicen que por el agujero se veía metal y puede que no fuera un trozo de basura. Querían investigar si era cosa de fabricación. Y también tiene el interés de ver cómo han reaccionado los materiales en el caso de que si sea un impacto, antes de quemarse en la atmósfera.

  13. ¿Cuanto ha costado la fuga?
    Si la IIS tiene un volumen presuridado de 900m3 y la fuga hacia caer la presion 5mmhg/hora. Significa que el caudal de la fuga era 5,9m3/hora, con una masa de 7,5kg/hora.

    Si cada kg de carga cuesta aproximadamente 3000€, el pinchazo suponia una perdida de 22.000€/hora.

    1. El cuento Superiority (1951) de Arthur C. Clarke fue en su momento de lectura obligatoria para el curso de diseño industrial del MIT.

      Luego evidentemente dejó de serlo… el «superior» Space Shuttle sepultó al Saturno V en el olvido… y soluciones tecnológicamente «superiores» hicieron lo propio con todo lo que MacGyver, D.A.R.Y.L. y otros nos enseñaron acerca de la versatilidad de la goma de mascar 🙂

      1. Me acabo de leer Superiority y parece que es el propio Clarke quien dijo que su cuento era «lectura requerida» en cursos de ingeniería del MIT.

        Es un poco como la historia del «fracaso» de Babbage, imaginando máquinasque lo haría todo mejor y más deprisa, y dejando por el camino máquinas a medio construir.

        Lo del chicle es recurrente en filmografía USA, la última vez fué Tom Cruise en Oblivion.

        Espero algún artículo sobre el «kit» 🙂

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Por Daniel Marín, publicado el 31 agosto, 2018
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