El 16 de Agosto de 1960, el Capitán de la Fuerza Aerea de los Estados Unidos Joseph W. Kittinger saltó literalmente a las páginas de los libros de historia de la aviación cuando abandonó la gondola suspendida por un globo estratosférico a una altura de 102,800 pies. Durante más de cuatro minutos y medio, se precipitó hacia el suelo antes de finalmente abrir su paracaídas a los 18.000 pies. Ninguna persona se lanzó en paracaídas a la Tierra desde tal altitud desde entonces.

Durante la Segunda Guerra Mundial, las aeronaves operaban rutinariamente en la baja estratosfera, a altitudes superiores a 40.000 pies. Los pilotos y las tripulaciones se enfrentaban al problema de cómo escapar de un avión que volaba a una altura tal. ¿Sería mejor abrir el paracaídas inmediatamente después de abandonar la aeronave, o el aviador debería descender en caida libre hasta una altura menor antes de hacerlo? Mucha gente creía que lo mejor para un piloto era desplegar su paracaídas tan pronto como dejara el avión, pero el despliegue de un paracaídas en la estratosfera, planteaba problemas como el shock severo de la apertura, temperaturas extremadamente bajas y la falta de oxígeno.

En 1943, el coronel W. Randolph Lovelace, Cirujano de Vuelo de la Fuerza Aérea del Ejército de los EE.UU., estudió el problema del escape a gran altura y decidió realizar un experimento siendo él mismo, el sujeto de prueba. El 23 de junio de 1943, saltó desde una "Fortaleza Volante" B-17 desde 40.200 pies sobre Ephrata, Washington, EE.UU. Llevando consigo lo que entonces era una nueva pieza de equipo (un pequeño tanque conteniendo una provisión de 12 minutos de oxígeno) saltó fuera del aeroplano y abrió el paracaídas. El shock de apertura cercano a los 40-G lo dejó inconsciente, mientras que la onda de choque le arrancó los guantes exteriores de ambas manos. Afortunadamente, la botella de oxígeno lo mantuvo vivo hasta que llegó a una altitud menor. El piloto de pruebas Perry Ritchie repitió la prueba a los pocos días y confirmó que la única forma segura de evacuación desde la estratosfera era efectuando una caída libre hasta una altura menor. Al año siguiente, una serie de pruebas simuladas proporcionaron datos adicionales.

El Coronel Mel Boynton, otro Cirujano de Vuelo de la Fuerza Aérea del ejército, decidió probar un salto desde gran altura, con apertura a baja altitud para probar esta técnica de escape. El experimento no tuvo un buen comienzo ya que Boynton se desmayó en la cámara de altitud. Para la prueba el coronel decidió no utilizar un dispositivo de activación automática para su paracaídas de reserva debido a que "sus tropas no contaban con él". Saltó de 41.000 pies y comenzó una larga caída libre. Boynton nunca abrió su paracaídas y aparentemente al momento de impactar el suelo seguía mirando su cronómetro. Este accidente detuvo las pruebas de escape desde gran altitud durante varios años.

En el período de la posguerra, los aviones superaron con éxito la barrera del sonido y alcanzaron asimismo, alturas sin precedentes. Pero así como el rendimiento de los aviones se incrementó, también lo hizo la necesidad de desarrollar técnicas para escapar a gran altura, especialmente desde altitudes de entre 60.000 y 100.000 pies.

En el Aero Medical Laboratory de la Fuerza Aérea de los EE.UU. (con base en Wright Field, Dayton, Ohio) el teniente Edward G. Sperry hizo suya la idea en 1952, solicitando formalmente la construcción de una góndola capaz de transportar una tripulación de dos hombres para un ascenso hasta los 100.000 pies. Otto Winzen (fundador y presidente de Winzen Research) respondió el 13 de octubre de 1952 con una propuesta para remodelar una cápsula de aluminio ya existente, que nunca habia sido utilizada, y que fuera originalmente construida para la Marina de EE.UU. y su cancelado proyecto Helios. En ese momento, la Fuerza Aérea no adjudicó un contrato para la propuesta ni respondió al pedido.

Al año siguiente, la Fuerza Aérea de Estados Unidos revivió esta línea de investigación con la denominada Tarea 71719, "Estudios de Escape en Altitud", como parte del Proyecto 7218, "Biofísica del escape". La tarea 71719 sería posteriormente conocida como "proyecto High Dive". Para alcanzar las altitudes extremas necesarias para High Dive, funcionarios de la Fuerza Aérea decidieron utilizar globos de polietileno.

El proyectó comenzó en marzo de 1953 y once meses más tarde, se realizaron los primeros lanzamientos de maniquies antropomórficos desde aviones de carga C-97 volando a 30.000 pies de altura. Durante 60 dias, personal de la Fuerza Aérea de los EE.UU. llevó a cabo una serie de 28 lanzamientos en la Base Aérea Holloman, en el sur de Nuevo México. En junio de 1954, High Dive avanzó aun más iniciando una serie de lanzamientos de maniquíes no-estabilizados desde alturas de hasta 90.300 pies mediante balones estratosféricos. Algunos de estos vuelos transportaban más de un maniquí. Las pruebas confirmaron que un cuerpo no estabilizado giraría o daría tumbos de manera incontrolada durante la caída. El giro más extremo se produjo el 8 de febrero de 1956, cuando el maniquí #2 en la misión 53 llegó a las 200 revoluciones por minuto (RPM) después de haber caido desde 89.000 pies.

Mientras este proyecto estaba en marcha, el personal del Aero Medical Laboratory de la Fuerza Aérea en Wright Field, Ohio, construyó una góndola esférica de 7 metros, para realizar saltos reales desde un balón. Si bien la esfera era la forma óptima para un compartimiento presurizado, pronto se hicieron evidentes varios inconvenientes de tipo operacional. Por un lado, la curvatura compuesta de la esfera hacia casi imposible diseñar una escotilla que fuera ligera y eficiente. Asimismo no quedaba espacio suficiente para que los ocupantes estuvieran de pie y la forma esférica dificultaba la instalación eficiente de los equipos de vuelo.

Sin embargo, una fotografía del capitán Edward Sperry y el primer teniente Henry Nielson de pie frente a la góndola, apareció en el mes de agosto de 1955 de la revista National Geographic. La fotografía, (que puede verse en detalle haciendo click en la imagen de la izquierda) apareció en un artículo titulado "Aviation Medicine on the Threshold of Space". De acuerdo con lo que se leía al pie de la fotografía en el citado articulo, Sperry y Nielson tenian la intención de realizar una serie de seis vuelos y saltar de la cápsula desde una "altura extrema" estimada en alrededor de 90.000 pies.

Una vez que los inconvenientes de la capsula esférica fueron confirmados, la Fuerza Aérea construyó una nueva góndola, esta vez de forma cilíndrica (imagen a la derecha, click para ampliar). Esta capsula fue utilizada para muchas de las pruebas que involucraban el lanzamiento de Maniquies.

Después de 22 misiones utilizando maniquíes no estabilizados, la Fuerza Aérea avanzó a la siguiente fase de High Dive donde los maniquíes utilizaban paracaídas de estabilización para evitar el giro incontrolado. Los resultados de la siguiente serie de lanzamientos eran prometedores, pero aún quedaba un paso fundamental antes de que la Fuerza Aérea de EE.UU. pudiera declarar categóricamente que los problemas de escape a gran altura habían sido resueltos. Los maniquíes no podía mover sus extremidades o contrarrestar cualquier movimiento no deseado, por lo que se necesitaba realizar una serie de pruebas con un sujeto de prueba humano.

A mediados de la década de 1950, la Fuerza Aérea de los EE.UU. desarrolló una iniciativa de vuelo tripulado utilizando globos estratosféricos, denominada proyecto Manhigh. Llevado adelante por el laboratorio de campo Aeromedico en la base aerea Holloman, su objetivo era investiga los efectos de la radiación cósmica en el cuerpo humano exponiendo al piloto durante 24 horas a una altura por encima de los 100.000 pies. Asimismo la cápsula utilizada también podría servir como prototipo para futuras naves espaciales. Entre junio de 1957 y octubre de 1958, hubo tres vuelos pilotados Manhigh (véanse en este mismo sitio web los artículos detallados para la primera misión denominada Manhigh-I, para la segunda mision Manhigh-II y la misión que cerraría el programa denominada Manhigh-III). El capitán Joseph W. Kittinger fue el piloto del primer vuelo, que llegó a los 97.000 pies el 2 de junio de 1957. Después del segundo vuelo del programa en agosto del año siguiente, Kittinger fue transferido al Aero Medical Laboratory en Wright Field, donde fue asignado a otro programa que involucraba el uso de globos denominado Proyecto Excelsior. El problema del escape a gran altura era una vez más objeto de atención.

Excelsior fue la continuación tripulada del proyecto High Dive. El coronel John Paul Stapp estaba al frente del Aero Medical Laboratory y durante el desarrollo de Manhigh, había estado a cargo del Aero Medical Field Laboratory. Stapp, seleccionó el nombre de Excelsior, porque significaba "hacia mas arriba" en latín. Kittinger planeaba utilizar un globo para llegar a la estratosfera y desde allí saltar, retrasando la apertura de su paracaídas principal hasta llegar a los 18.000 pies. La participación de Kittinger, tanto en Manhigh como en Excelsior, en ocasiones ha creado confusión respecto a ambos proyectos y sus saltos en paracaídas se han referido como parte del programa Manhigh. No obstante, ambos esfuerzos eran totalmente diferentes entre sí, tanto en desarrollo como en objetivos.

Uno de los retos que enfrentó Kittinger fue el de encontrar una técnica que pudiera ser utilizada por los pilotos que no fueran paracaidistas entrenados. La solución vino de parte de Francis Beaupré de la División de Medicina Aeroespacial del Wright Development Air Center. Beaupré ideó un sistema de paracaídas de tres etapas: después de salir de la góndola, Kittinger caería durante 16 segundos hasta alcanzar su maxima velocidad, entonces, se desplegaría un paracaidas guia de 18 pulgadas de diámetro. Era fundamental que al momento de activar el paracaidas, el piloto estuviera viajando a la velocidad adecuada. Si se desplegaba demasiado pronto, la presión dinámica en el aire circundante tan enrarecido por la altura seria insuficiente para un adecuado inflado del mismo y este flamearía sin control. El paracaídas piloto, a su vez, desplegaría un paracaídas estabilizador de 6 metros de diametro cuya función sería la de orientar al piloto con los pies hacia Tierra. Finalmente, junto con el paracaidas de estabilizacion, sería extraido tambien aproximadamente un tercio del paracaidas principal, hasta que al alcanzar los 18.000 pies, aquel se desplegaría por completo. Debido a que no se podia asegurar que un piloto que se eyectara de un avión en problemas pudiera estar consciente para tirar de la cuerda de activación, la secuencia de despliegue de las tres etapas del paracaidas era automática.

Winzen Research, Inc., era el contratista principal de Excelsior. Durante 1956, Winzen desarrolló el sistema Sky-Car como soporte para tareas de investigación científica en vuelos de baja altitud y para entrenamiento de pilotos. La gondola Sky-Car era una estructura cilíndrica de 56 pulgadas de diametro y 40 pulgadas de altura construida de tubos de acero. El tren de vuelo incluía ademas del globo, un paracaidas de 40.4 pies de diametro como seguro en caso de que ocurriera una falla con el balón. Winzen propuso utilizar una version modificada de Sky-Car para el programa Excelsior, lo que significaba que Kittinger llevaria a cabo el salto desde una gondola abierta.

Deseando probar que operativamente los pilotos podrían usar el sistema, Kittinger vistió un traje semi-presurizado MC-3 de la Fuerza Aerea, con el aditamento de otras prendas aislantes y de abrigo para protegerlo de las bajas temperaturas. Este fue uno de los tests mas severos alguna vez realizados ya que tanto una falla del traje como del casco traerian como consecuencia la perdida de conocimiento del piloto en 10 o 12 segundos, seguidos por la muerte en 2 o 3 minutos. Ademas del traje y el sistema de paracaidas, Kittinger transportaba una caja conteniendo su reserva de oxigeno, diversos instrumentos y camaras. Con todo ese equipo encima, el piloto pesaba cerca de 160 kilos, casi el doble de su peso normal.

Luego de una serie de 140 pruebas simuladas con el sistema Beaupre desde altitudes de hasta 100.000 pies y tres saltos reales desde un avión Hercules C-130 a 28,000 pies, Kittinger estaba listo para su primer salto estratosférico. A pesar de que el Aero Medical Laboratory en Ohio era el principal patrocinador del proyecto, las operaciones tuvieron lugar en la base de la Fuerza Aerea Holloman. Aunque el adyacente poligono de prueba de misiles de White Sands ofrecía un extenso terreno de aterrizaje de 40 por 100 millas, el punto concreto de descenso al que se debía "apuntar" se limitaba a un cuadrado de unas 11 millas de lado.

La misión Excelsior I despegó desde Truth or Consequences, Nuevo Mexico, el 16 de Noviembre de 1959. El balón se desplazó hacia el este arribando al poligono de White Sands al mismo tiempo que alcanzaba la altura prefijada para el salto de 60,000 pies. A medida que ascendia el globo rotaba muy lentamente, lo cual era típico. A pesar de que la gondola contaba con una cobertura para proteger a Kittinger del sol, esta no se hasllaba presente en la entrada de la gondola. Cuando el balon rotaba y la entrada apuntaba al sol, era tal la intensidad del reflejo del astro sobre los paneles de instrumentos que era imposible para Kittinger leerlos. Al mismo tiempo, otro problema se presentó: el visor del casco comenzó a empañarse, bloqueando aun mas su visión. Mientras tanto el globo seguía su ascenso.

A esa altura, su traje comenzó a presurizarse, expandiéndose, y provocando al mismo tiempo que el casco que el piloto llevaba se empezara a elevar sobre sus hombros. Se suponia que una serie de alambres de acero y una malla de nylon ayudarian a prevenir esto, pero Kittinger recordaba cierta ocasión durante una prueba en una camara hiperbárica en que la malla se desprendió, y lo unico que salvó al piloto de perder su vida fue la rápida reacción de los operadores de la cámara. Volando a mas de 12 millas de la superficie terrestre, nadie podría ir en ayuda de Kittinger si algo similar le ocurriera. No obstante, antes de despegar, el Sargento Frank Hale, tecnico del sistema de soporte vital, habia atado con hilo de nylon de paracaídas el casco, sujetandolo firmemente entre los cierres de este y el arnés del paracaídas. Si bien, el casco llegó a elevarse casi dos pulgadas, las ataduras lo mantuvieron firmemente sujeto a los hombros de Kittinger.

A traves de un pequeño sector del visor que no se había empañado, Kittinger advirtió que estaba ya volando a 65.000 pies, de manera que accionó la valvula de venteo del globo para detener el ascenso. A menos de cinco minutos de saltar, de repente su visor se aclaró. A solo setenta segundos del inicio de su aventura Kittinger procedió a expulsar la antena de radio que pendía de la gondola y luego uno a uno fue desconectando las mangueras y cables que lo conectaban a ella. Llegó el momento del salto. Kittinger trató de pararse, pero se dió cuenta que uno de los paquetes de instrumental que estaba adosado a su traje se había trabado en el asiento!. Se agarró al panel de instrumentos y trató de ponerse de pie pero sin exito. Finalmente con el ultimo esfuerzo, pudo liberarse y consiguió pararse.

Mientras se preparaba para saltar, Kittinger notó que el balón había ascendido hasta los 76.400 pies, mas de 4 kilometros mas de lo originalmente planeado. Situandose en la puerta de la gondola, tiró de la cuerda de seguridad que activaba la apertura barométrica del paracaídas principal y el temporizador para el paracaídas guia. Tuvo que repetir la maniobra dos veces mas para conseguir liberarla, pero lo que Kittinger no sabía era que el temporizador se había activado luego del primer tirón. El resultado de esto fue que el paracaidas guía se abrió apenas dos segundos y medio despues de dejar la gondola.

Sin la suficiente velocidad para crear una adecuada presión aerodinámica, el paracaidas guía flameó en el aire ligero de la estratósfera y terminó enredándose alrededor de su cuello. Luego, Kittinger comenzó a girar. Al principio, el piloto pudo corregir el giro, pero pronto no pudo compensarlo mas y eventualmente se desmayó. Ya no volvería a recobrar la consciencia hasta el momento en que inició su descenso a Tierra sostenido por su paracaidas de reserva, a unos miles de pies del suelo. El paracaidas guía no desplegó el paracaidas estabilizador debido a que se encontraba enredado en su cuello. Luego de que Kittinger perdiera la conciencia, el giro continuó, alcanzando las 80 revoluciones por minuto. Un sistema barométrico disparó su paracaidas de reserva a los 10.000 pies, pero debido al giro, este tambien se enredó. Beaupre había tenido en cuenta dicha posibilidad e instaló en el paracaidas de reserva un cordón separador que permitiría que este se desenredara solo. Afortunadamente el sistema funcionó, y a los 6.000 pies de altitud, el paracaidas de reserva se desenredó y se infló.

Los analisis posteriores a la primera misión revelaron una serie de problemas relativamente pequeños con el equipamiento que no se habían evidenciado en las pruebas preliminares. Los dispositivos de activación del aneroide y del temporizador fueron rediseñados. El Sargento encontró una forma verdaderamente simple de solucionar el tema del casco: una vez que las correas de nylon había sido tensadas, cosió entre sí los extremos para que no se desprendieran. En cambio, encontrar una solución para el tema del visor empañado requirió cambiar el lugar de las pruebas previas al vuelo ya que la cámara de altitud de Wright Field podía alcanzar una temperatura de hasta -70º Fahrenheit, cuando en pleno vuelo, Kittinger encontró temperaturas de hasta -104º F. La base aerea Holloman poseia una camara de altitud que podía crear una temperatura tan extrema de manera que solo se debió encontrar la manera de reconfigurar el sistema de desempañado del visor testeandolo bajo condiciones mucho mas cercanas a las de vuelo real en dicha camara. Asimismo algunos ajustes menores se hicieron a la gondola para asegurar que el piloto no se atascaría en su asiento otra vez. El problema del reflejo del sol en el panel de instrumentos resultó ser el mas simple de solucionar: simplemente se agrego unos pedazos de carton alrededor del mismo para crear sombra. Kittinger había temido que los oficiales superiores de la Fuerza Aerea decidieran que Excelsior era un programa muy peligroso, especialmente luego de lo cerca que estuvo de perder la vida en el primer salto, por lo que suspiró aliviado cuando el Coronel Stapp le informó que el segundo vuelo había sido autorizado. Todos los arreglos tyomaron menos de un mes en llevarse a cabo.

La misión Excelsior II tuvo lugar el 11 de Diciembre de 1959. Una hora despues del lanzamiento, el Capitan Kittinger se encontraba flotando a 74,700 pies por encima del desierto de Nuevo Mexico. Esta vez, todo funcionó perfectamente. Inmediatamente despues de abandonar la gondola, Kittinger comenzó un giro muy lento, que compensó bajando un pie y uno de sus brazos. Catorce segundos luego de abandonar el globo, el paracaidas piloto se desplegó. Luego lo siguió el paracaidas estabilizador y finalmente a los 18.000 pies el principal, tal y como se habia planeado. Este exito rotundo preparó el camino para una nueva prueba.

Temprano en la mañana del 16 de Agosto de 1960, Kittinger se preparó para abordar el globo que lo llevaería a concretar el tercer salto. Para este vuelo, la gondola transportaba dos carteles, uno era una matricula de automovil que su hijo había recortado de una caja de cereal. El chico vivia en Ohio, la licencia era de Oregon y el vuelo tuvo lugar en Nuevo Mexico, pero esos detalles no le interesaban al más joven de los Kittinger, que consideraba que la gondola realmente necesitaba una matricula. El otro cartel era una inscripción que decia "Este es el escalón más alto del mundo".

La misión Excelsior III, fue lanzada desde Tularosa, Nuevo Mexico y alcanzó una altura de 102,800 feet. Durante el ascenso, la presurización de su guante derecho falló y su mano comenzó a hincharse alcanzando casi el doble de su tamaño normal y ocasionando al piloto un fuerte dolor. Temiendo de que le ordenaran saltar anticipadamente desde una altitud menor, Kittinger no reportó el problema hasta que se encontraba a la altitud originalmente planeada. Sesenta segundos antes de saltar, cortó la antena de la radio para evitar golpearla, quedando por primera vez desde que se iniciara el vuelo completamente solo.

Luego de abandonar el "escalón mas alto del mundo" comenzó a caer por cerca de ocho segundos sobre su lado derecho para luego girar sobre su espalda, pudiendo apreciar el brillante y plateado globo que acababa de abandonar recortado contra el negro cielo de la estratosfera. Diecuises segundos luego de que Kittinger dejara la gondola el paracaidas piloto se desplegó seguido por el de estabilización que ayudó a controlar su descendo. Su maxima velocidad la alcanzó a los 90.000 pies y fue de unas increibles 625.2 millas por hora. Mientras caia con su paracaidas estabilizador giró para observar la ciudad de El Paso, Texas, para luego volver a mirar hacia Nuevo Mexico.

De repente, Kittinger sintió como si estuviera siendo estrangulado: era el casco que se elevaba por encima de sus hombros de nuevo. Afortunadamente, a medida que continuaba el descenso, la sensación fue pasando. A los 21.000 pies, Kittinger entró en una capa solida de nubes, por lo que instintivamente pensando que que estaba a punto de golpear un objeto sólido, levantó sus pies. Esta era la primera vez que se tiraba en paracaidas atravesando un campo de nubes. El paracaidas principal finalmente se abrió cuatro minutos y medio despues de que dejara el balón y despues de efectuar una caida de casi 16b millas. A los 15.000 pies emergió de las nubes mientras dos helicopteros volaban en circulos cerca de el acompañandolo en su descenso.

Se suponia que antes de tomar tierra, Kittinger debía desprenderse de la caja de instrumentos que llevaba adosada, pero solo uno de los lados se desprendió por lo que termino aterrizando con todo su peso adicional, de una forma bastante mas violenta de lo esperado. Como resultado parte de dicha caja le ocasiono una herida de consideración en la pierna, pero fuera de eso se encontraba muy bien. Los helicopteros aterrizaron al mismo tiempo que Kittinger, y varios auxiliares médicos corrieron en su ayuda. "...Estoy muy contento de volver a estar con todos ustedes...", fue como Kittinger saludó al equipo de rescate.

Habían pasado 13 minutos y 45 segundos desde que abandonara el globo.