La pizarra de Yuri: ¡No me jodas que eran newtons...!

domingo, 9 de mayo de 2010

¡No me jodas que eran newtons...!

El epic fail más chusco de la historia astronáutica.

La exploración espacial es una de las tareas más endiabladamente difíciles a las que somos capaces de dedicarnos los seres humanos. Por ello, sus fiascos han sido siempre fiascos geniales, y con frecuencia trágicos. Simplemente, hace falta muchísimo nivel para llegar siquiera a cometer esa clase de errores; quien desee burlarse de ellos, debería pensar primero si él o ella sería capaz de ni siquiera intentarlo.

Algunos, aquellos que se cobraron vidas, fueron espantosos además de trágicos y no tienen la más mínima gracia. Todos, incluso los más leves, fueron una lástima que retrasaron nuestras posibilidades de ir más allá de nosotros mismos, de saber más, de avanzar más rápido. En general, se trató de fallos complejísimos cometidos en el mismísimo borde de lo que sabe hacer el ser humano. Y por ello mismo, tan dignos de respeto y admiración como sus incontables éxitos.

Sin embargo, hay que reconocer que algunos epic fails tuvieron un componente tragicómico capaz de arrancar una sonrisa al más respetuoso. Aquella cápsula militar norteamericana ultrasecreta que aterrizó a la perfección doscientos kilómetros al norte de Moscú, en vez de en las Hawaii como tenía programado (Discoverer-2, abril de 1959). Aquel satélite espía soviético que entró majestuosamente en órbita tras un lanzamiento de ensueño, sólo para percatarse entonces de que había quedado del revés, con sus cámaras apuntando inútilmente al espacio exterior en vez de a la superficie terrestre (Cosmos-4, abril de 1962). Hasta con el más famoso de los que no se cobraron víctimas, los estadounidenses de "Houston, tenemos un problema", podemos permitirnos un guiño malicioso imaginando sus caras al comprender que acababan de convertirse en leyenda... por sufrir una avería en su vehículo más lejos de lo que ningún otro ser humano había logrado quedarse tirado jamás: a 321.860 kilómetros de la gasolinera más próxima, un paseo de nada como quien dice. Y al mismo tiempo, la ingeniosísima operación para traerlos de vuelta a la Tierra sanos y salvos constituyó una hazaña tecnológica que será recordada merecidamente por las generaciones futuras.

También podemos mofarnos un poquitín de aquel controlador soviético que compuso mal una instrucción de telecomando; así, lanzó erróneamente una subrutina de testeo en tierra para desactivar el control de actitud y orientación al ordenador de a bordo de la Fobos-1... cuando ésta se hallaba ya en la órbita de Marte, siendo agosto de 1988. Como consecuencia, los paneles solares quedaron desalineados respecto al Sol y las baterías se agotaron el 6 de septiembre, terminando abruptamente la misión. Suerte tuvo de que hacía muchos años que ya no mandaban a nadie a Siberia, por más que le hubiera gustado al jefe de misión.

De la misma manera, podríamos dar unas metafóricas palmaditas en la cocorota a los ingenieros analistas de software para la estadounidense Mars Polar Lander, en 1999, que no tuvieron en cuenta la vibración ocasionada por el despliegue de las patas de aterrizaje durante el descenso (algo que conoce cualquiera que haya viajado en avión: son esos tumps y bumps poco después del despegue y antes del aterrizaje). Este olvido hizo que el ordenador confundiera tal despliegue con la toma efectiva sobre la superficie, deteniendo así los retrocohetes cuando la nave aún se hallaba a cuarenta metros de altitud sobre el suelo marciano; cayó a peso y ya nunca se volvió a saber de ella. Sí, exacto: perdieron la nave en los últimos cuarenta metros de recorrido, después de un viaje de 250 millones de kilómetros.

Y es que esto del viaje a Marte ha resultado ser francamente frustrante; hasta tal extremo, que los cachondos hablan de la maldición marciana, también conocida como el demonio necrófago galáctico. Por diversos motivos, algunos de ellos chocantes, sólo la mitad de las misiones con destino al planeta rojo han tenido éxito. De manera muy notoria, ni una sola de las dieciocho misiones soviéticas y luego rusas –que por esas mismas fechas exploraban el mucho más difícil Venus con triunfos asombrosos– logró completar una misión a Marte hasta su final programado. La sonda Nozomi japonesa fracasó también debido a fallos electromecánicos, cosa ciertamente notable hablando de nipones; sí, los de los robots. Igual destino sufrieron los británicos con Beagle-2. Hasta ahora, sólo la Agencia Espacial Europea ha tenido éxito en todos sus intentos: dos, exactamente.

Los Estados Unidos, que eligieron Marte como su coto interplanetario después de que la URSS optara por Venus, han conseguido no perder demasiadas naves mediante el procedimiento de multiplicar por nueve el presupuesto para cada lanzamiento con respecto a las Venera soviéticas que viajaban al lucero del alba con toda normalidad (una media de 600 millones de dólares frente a 100 millones de rublos, y eso si aceptamos el más que dudoso cambio oficial soviético de 1,50 rublos por dólar). Pese a semejante gasto, la maldición marciana también se ha cebado ocasionalmente con la NASA. No sólo la mencionada Mars Polar Lander (la de los cuarenta metros), un par de Mariners y la Mars Observer se cuentan entre las que no lo lograron; sino también el que para mí constituye el fiasco más jocoso de la historia astronáutica: la Mars Climate Orbiter de 1998.

Mars Climate Orbiter: mejor, más rápido, más barato, más epic fail.

La Mars Climate Orbiter no fue la más costosa de las misiones a Marte, como dicen algunos para dar retranca adicional a la historia; tal honor pertenece a las Viking (800 millones de dólares cada una) o los casi mil millones de la MER. De hecho salió bastante más barata de lo normal: junto a la de los cuarenta metros, representaban el buque insignia de la NASA para el nuevo concepto mejor, más rápido, más barato mediante fuertes recortes de costes, reducción y externalización laboral extensiva, estricta fiscalización del gasto y altos niveles de subcontratación y reprivatización en el apartado técnico. De manera crítica, también suspendía las carísimas evaluaciones peer review por parte de una miriada de científicos y tecnólogos independientes, procedentes de otras agencias públicas y de las universidades.

Como consecuencia, la Mars Climate Orbiter de 1998 apenas costó unos más que respetables 327,6 millones de dólares, más diez años de complejos preparativos científicos y tecnológicos, que también valen lo suyo. De estos, 193,1 millones estuvieron destinados al desarrollo y construcción de la nave, 91,7 para el lanzamiento con un cohete Delta II y 42,8 en costes operacionales. Es decir: sólo como dos Veneras de 1980, corregido teniendo en cuenta la inflación.

Construida por Lockheed Martin Space Systems para el Laboratorio de Propulsión a Chorro y la NASA, la Mars Climate Orbiter era –como su nombre indica– un sofisticado laboratorio climatológico con objeto de estudiar la atmósfera marciana desde una órbita circular estable a 421 kilómetros de altitud. Con unos dos metros de lado, tenía una masa de 629 kg; 291 de ellos eran combustible y comburente –hidrazina y tetróxido de dinitrógeno– para sus motores de aproximación y maniobra. Estos eran ocho verniers con entre 0,3 y 7 newtons de empuje, más un impulsor principal de 640 newtons, que debía transferirlo desde la órbita de captura hasta la definitiva. Allí operaría durante un año marciano entero (687 días terrestres), pasando después a una nueva órbita como enlace de telecomunicaciones durante tres años terrestres más para el programa Mars Surveyor 2001.

Los objetivos de la misión consistían en monitorizar constantemente la meteorología y las condiciones atmosféricas marcianas, con especial atención a los perfiles térmicos, la presencia de vapor de agua y el contenido de polvo en suspensión. También debía estudiar las transformaciones de la superficie provocadas por estos fenómenos, así como buscar evidencias de posibles cambios climáticos pasados. Para ello, iba provista con dos instrumentos muy sofisticados: las cámaras multiespectrales MARCI y un radiómetro infrarrojo PMIRR, ambos de Malin Space Science Systems. El ordenador de a bordo era un RAD-6000 suministrado por IBM Federal Systems.

Así de bien equipada, la nave interplanetaria Mars Climate Orbiter despegó a bordo de un cohete Delta II Lite de Boeing Defense, Space &  Security, con cuatro impulsores adicionales de combustible sólido y una tercera fase Star 48 provista por Thiokol / ATK. Lo hizo desde la plataforma A del complejo 17 de Cabo Cañaveral a las 13:56 EST del 14 de diciembre de 1998. El lanzamiento salió estupendamente y la nave mejor, más rápida, más barata inició su larguísimo viaje de nueve meses hasta la órbita de Marte.

La pequeña confusión.

Durante su viaje a Marte, la Mars Climate Orbiter sólo necesitó tres correcciones de rumbo: el 4 de marzo, el 25 de julio y el 15 de septiembre de 1999. Quizás sea curioso reseñar aquí que no existen medios para telelocalizar naves espaciales mucho más allá de la Luna, salvo por sus propias emisiones (vaya, que no se pueden seguir por radar ni cosas de esas). En Occidente, de esto se encarga la Red de Espacio Profundo, que tiene en Robledo de Chavela (Madrid) una de sus instalaciones principales. Vamos, que a partir del momento en que están un poco más lejos que la Luna, hay que fiarse de lo que te diga la propia nave sobre su estado y posición.

El 23 de septiembre de 1999 a las 05:01 EST, la Mars Climate Orbiter recibió la orden de encender su motor principal durante 16 minutos y 23 segundos para inyectarse en la órbita de captura alrededor de Marte. La nave interplanetaria contestó que OK a todo, y se dispuso a iniciar una serie de vueltas alrededor del planeta rojo que la llevarían a su órbita definitiva. En el control de Cabo Cañaveral, gestionado por el Laboratorio de Propulsión a Chorro, estaban tranquilos. Como tenían previsto, la nave desapareció detrás de Marte a las 05:06, con lo que las comunicaciones se cortaron. Los controladores se prepararon para restablecerlas en cuanto surgiera de nuevo, al otro lado del planeta, a las 05:27.

Nunca apareció.

Según los análisis posteriores, la nave interplanetaria de 327 millones de dólares marró su rumbo por 150 km y penetró a velocidad orbital en la débil atmósfera de Marte, a unos 57 kilómetros de altitud, abrasándose y desintegrándose irremisiblemente antes de siquiera comenzar su misión.

Pero, ¿por qué? ¿Qué había ocurrido?

No tardaron mucho en darse cuenta; apenas unas pocas horas. Las especificaciones de la misión determinaban que se usaría el sistema métrico decimal, y por tanto el ordenador a bordo de la nave esperaba recibir datos de empuje en newtons desde el control gestionado por el Laboratorio de Propulsión a Chorro. Sin embargo, debido al uso de software reutilizado y por confusiones a lo largo de la densa trama de subcontratas y externalizaciones, el equipo asociado de controladores de Lockheed les estaba suministrando las referencias en libras del sistema imperial anglosajón.

Una libra son aproximadamente 4,45 newtons. Esto significa que los motores de la Mars Climate Orbiter, siguiendo las instrucciones, aplicaron una fuerza ¡casi cinco veces menor que la correcta durante la inyección en la órbita marciana! El resultado fue obvio e inevitable:




Entre esto y la pérdida de la Mars Polar Lander (la de los cuarenta metros, que también llevaba las sondas Deep Space 2), fue el final del concepto mejor, más rápido, más barato; en realidad, sólo una de las naves creadas bajo esta modalidad funcionó bien. Desde entonces, los vuelos a Marte han regresado sólidamente al rango de los 720 o 1.000 millones de dólares, e incluso 2.300 millones para el próximo Mars Science Laboratory Curiosity, cuyo lanzamiento está previsto en 2011. La única excepción ha sido la Phoenix –la que encontró agua en 2008–, que era intrínsecamente una cooperación universitaria internacional de bajo coste y mínimas prestaciones (aunque obviamente eficaces, dado su éxito).

A decir verdad, esta confusión entre newtons y libras (y el error de análisis de software de la otra, la de los cuarenta metros) fueron sólo la punta del iceberg. Según las investigaciones realizadas por la propia NASA con posterioridad, el mejor, más rápido, más barato les había privado de trabajadores con experiencia esencial, sustituidos por especialistas externalizados más baratos pero menos capaces; hizo desaparecer cualquier forma eficaz de verificación exterior independiente que pudiera haber constatado un fallo tan burdo; redujo temerariamente los costes de diseño, construcción, operación y revisión; complicó absurdamente los entramados de subcontratas y la coordinación entre los mismos; y en realidad incrementó muchos gastos de gestión y administración, detrayendo el importe de la ejecución tecnológica. En una auditoría de 2001, la NASA vino a reconocer oblicuamente que esta forma de gestión había sido una catástrofe de recursos humanos, empujando a trabajadores con una experiencia y habilidades insustituibles hacia otros empleos –dispersos– del sector aeroespacial, e impidiendo la contratación de expertos de análogo nivel.

Así que ya sabéis, niños y niñas: la próxima vez que vayáis a comprar cromos a Marte, llevad dinero suficiente para el autobús. Y, sobre todo, aseguráos de que contáis las peras con las peras y las manzanas con las manzanas. Newtons van con newtons y libras van con libras y los expertos altamente cualificados en habilidades únicas cuestan una pasta, se ponga como se ponga ese señor del saco en administración. De verdad. :-D



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24 comentarios:

  1. Mu grande. El tema del software en sondas espaciales da para muchas carcajadas. Había alguna sonda de Marte que sufrió un problema de interbloqueo (http://es.wikipedia.org/wiki/Interbloqueo) pero que creo que consiguieron solucionar desde tierra, a base de reprogramar el software desde aquí (ríete luego cuando alguien se queja de la lentitud de los repositorios de código al subirlo al servidor local xD).

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  2. Qué buena historia, Yuri!!!

    Lo cierto es que en casos como el que cuentas y otros muchos más desagradables como accidentes graves (o industriales o medioambientales) surgen de una espiral de sucesos en donde a veces la causa detonante es algo tan simple y absurdo como lo de los newtons....

    Tu penúltimo párrafo va directo hacia a la línea de flotación de los sistemas de gestión de prevención y de seguridad industrial que funcionan en la actualidad en el mundo laboral.

    Gracias por enésima vez, alimentas más que la leche materna. :)

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  3. Eso de rebajar costes recurriendo a la subcontratación en proyectos de tecnología me suena :). El resultado suele ser un ahorro casi mínimo, pues los costes de gestión despegan, una bajada enorme de la calidad, y la destrucción del equipo interno, que harto de lidiar con lo más barato y cutre del mercado se larga en busca de mejores pastos...

    Eso sí, nunca he visto castigar a un directivo por aplicar decisiones así.

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  4. Grande Yuri, como siempre un placer leerte.

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  5. Me sumo al posteo anterior:
    un placer leerte!

    el concepto de "epic fails" muy significativo,
    y la idea de que "lo barato sale caro" lo podemos extrapolar a cualquier orden de la vida.

    gracias!
    Vero

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  6. Muy buen post mezclando ciencia y humor 4chanero xDD

    Está bien explicar el tema de la MCO porque mucha gente cree erróneamente que el fallo fue millas por kilómetros :)

    Genial como siempre Yuri!

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  7. Un post genial, divertido y educativo. Lastima que en la NASA y demas organismos oficiales no vean tu ultima reflexión como una ley inmutable para desarrollo de tecnologia y mejoras en la decadente investigación espacial.

    Gracias Yuri

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  8. Muy bueno Yuri.

    Epics fail aparte, la verdad es que resulta chocanta la mala suerte con el planeta Marte, los Americanos han perdido varias sondas, los British la unica que mandaron y los Rusos solo consiguieron media foto tras mandar 18, despues de aterrizar en Venus que es mas difícil....No se, la verdad es que estadisticamente, creo que no es normal la cantidad de sondas que se pierden allí, supongo que habrá alguna variable que se nos escapa.

    Saludos

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  9. Lo curioso es que esto se puede extrapolar a buena parte de la industria en España (y seguramente en medio mundo)

    Nos obsesionamos tanto con recortar gastos a corto plazo que nos olvidamos lo que puede pasar a medio. Es más, se ignoran deliberadamente los riesgos.

    Por un lado, externalizamos pensando en el recorte a un años vista (con suerte) y nos da lo mismo que al cabo de dos años tengamos que gastar el triple en arreglar el desaguisado y por otro, vamos buscando lo más barato y le estamos entregando toda la fuerza de producción a chinos e indios. Cuando nos demos cuenta, no nos va a quedar nada y a éste paso, los chinos van a ser el primer imperio mundial que en lugar de conquistar el mundo, lo van a comprar (y seguro que seremos tan tontos que pensamos que hacemos un buen negocio al vendérselo)

    Saludos

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  10. En "pudiera haber constatado un fallo tan burdo" Observa que a ese Contastado le sentaría de fábula una r entre la primera t y la a que la sigue. :-)

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  11. Pues yo por más que miro, no veo que le falte nada a ese 'constatado' ;-)

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  12. Lo admito!! Yo tambien he metido la pata con las libras y los newtons...En fin, nada de esto les hubiera pasado si esa panda de "retarded" anglosajones se dignasen de una vez a utilizar el Sistema Internacional (QUE PA ALGO ESTÁ, LESHE!!)

    Una vez mas un placer leerte Yuri!

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  13. gracias! como siempre un placer leerte.

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  14. Hola Yuri,

    Recuedo que el epic fail de la Mars Climate lo contaba el profesor José Luis Manglano en sus clases de física. Con el poco amor que le tiene a los yankees les metía caña siempre que podía.

    Como sé que eres valenciano me preguntaba si también lo tuviste tu de profesor?

    pd: enhorabuena por lo de Público. Es muy buena señal que un periódico se interese por un pedazo blog como el tuyo.

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  15. Enrique: no, no lo he tenido de profesor.

    Brigo: yo tampoco le veo nada de particular al "constatado". :-)

    A todos: gracias. ;-)

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  16. ¿Nadie ha pensado en los pobres marcianos, viendo estrellarse una tras otra las naves que mandamos? Me los imagino tumbados en Zephyria, su Benidorm particular, con su copa de metano entre los tentáculos viendo los tortazos que nos damos y diciendo: "Están locos estos terrícolas". :)

    Un abrazo, Yuri.

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  17. Pensé que harías mención del telescopio Hubble, que también tuvo problemas de unidades en alguna lente. jajajaja

    Hay que ver lo pesados que son con el sistema imperial, con lo fácil que es seguir el internacional...

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  18. "Un newton son aproximadamente 4,45 libras."

    Según el artículo de la Wiki que enlazas, es justamente a la inversa.

    1 lbf ≡ 4,448222 newtons (kg·m/s²)

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  19. Pepe:

    Evidentemente está al revés. Gracias por la observación, ya lo cambio. :)

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  20. Con cierta relación una herramienta interesante:

    http://en.wikipedia.org/wiki/Alloy_Analyzer

    http://vlsicad.eecs.umich.edu/BK/Slots/cache/alloy.mit.edu/


    Shilima khemen

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  21. Puntualización: La Pathfinder de 1997 fue un éxito sin precedentes, las fotos de la superficie marciana dieron la vuelta al mundo, y también se basaba en el método más rápido, barato, etc. (aparte de la 2001 Mars Odyssey que nombras).
    Muchas gracias por el post (voy a cambiarme el nombre por el de "El abogado del diablo")

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  22. Bien dicen que lo barato sale caro, y ya me di cuenta que sale, muy muy caro. Todo por querer ahorrarse unas cuantas monedas. Además, lo del uso del software si que da mucha risa. Es curioso que muchas veces, en situaciones similares, cada vez que pasa algo de este tipo, los superiores le echan toda la culpa a los de sistemas. Soy programador, y les digo que eso no es nada agradable, a pesar de que tu software este bien hecho, no solo depende de eso, tambien hay que ver que los usuarios no hagan ninguna babosada como la de este post.

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  23. Te has ganado otro lector asiduo (asumo que ya existen bastantes) con este post.

    Interesante el tema y bien narrado, un saludo.

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  24. Excelente artículo! Me ha gustado mucho y encontré muy cómico tu continua referencia a "la de los 40 metros".

    jeje

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