È una mattinata tersa ma tesa al Kennedy Space Center, in Florida. Sul Pad 39A svetta la navetta Columbia, pronta per la missione STS-3. Il calendario segna il 22 marzo 1982. L’atmosfera nella sala di controllo di lancio è focalizzata sulla risoluzione di un intoppo tecnico dell’ultimo minuto: un guasto a un riscaldatore sulla linea di spurgo dell’azoto gassoso ha costretto il direttore di lancio a fermare il conto alla rovescia. Gli ingegneri lavorano freneticamente sui diagrammi di sistema, valutando se la ridondanza dei sensori permetta di procedere in sicurezza. Dopo un’ora di ritardo, arriva il "go" decisivo.

Alle ore 16:00 UTC, i motori principali (SSME) si accendono, seguiti una manciata di secondi dopo dai due booster a propellente solido. Il rombo scuote la palude della Florida mentre il Columbia si solleva dalla rampa. Agli occhi degli osservatori e delle telecamere, questa partenza offre un colpo d'occhio inedito e storicamente significativo: l’enorme serbatoio esterno non è dipinto di bianco come nei due voli precedenti. Appare invece di un color ruggine scuro, esponendo la schiuma isolante nuda: una decisione ingegneristica calcolata che ha permesso di risparmiare circa 272 chilogrammi di peso, eliminando la vernice al biossido di titanio per aumentare la capacità di carico utile.

A bordo, il comandante Jack Lousma e il pilota Gordon Fullerton monitorano i parametri di ascesa. La telemetria scorre veloce sugli schermi a tubo catodico del cockpit. Superata la fase di massima pressione aerodinamica (Max-Q), la tensione si sposta sui sistemi ausiliari. Durante la salita, i controllori di volo a Houston notano un surriscaldamento anomalo in una delle tre unità di potenza ausiliaria (APU), vitali per l'idraulica dei comandi di volo. La temperatura sale pericolosamente, sfiorando i limiti di sicurezza, ma l'equipaggio e il controllo missione decidono di non abortire, gestendo il sistema fino allo spegnimento dei motori principali (MECO).

Una volta in orbita, a una quota iniziale di circa 241 chilometri, inizia la fase critica di attivazione. Lousma e Fullerton devono aprire le immense stive di carico. Non è solo una questione operativa per esporre gli esperimenti: i radiatori montati all'interno dei portelloni sono essenziali per smaltire il calore generato dall'elettronica di bordo. Se i portelloni non si aprissero, la missione dovrebbe essere interrotta immediatamente per un rientro d'emergenza. Il meccanismo si attiva, le porte si spalancano rivelando il vuoto spaziale e il pacchetto di esperimenti scientifici OSS-1. Con la navetta stabilizzata e i sistemi termici che iniziano a respirare, l'equipaggio può finalmente configurare il veicolo per una delle missioni di collaudo più severe mai concepite per lo Space Shuttle.

La missione STS-3 si è conclusa dopo 8 giorni di operazioni, confermando la maturità del sistema di trasporto spaziale ma evidenziando al contempo le sfide logistiche e fisiologiche della permanenza in orbita. Sebbene la missione sia ricordata dal grande pubblico per l'atterraggio avvenuto, unico caso nella storia del programma, sulla pista di sabbia di gesso di White Sands nel New Mexico (a causa delle piogge torrenziali che avevano reso impraticabile la base Edwards in California), i risultati scientifici e tecnici più rilevanti riguardano la validazione termica e robotica del veicolo.

L'obiettivo primario, classificato come Orbital Flight Test, era sottoporre l'orbiter a estremi stress termici per verificare la tenuta dei materiali e la modellistica teorica. Il Columbia è stato mantenuto per lunghi periodi in assetti fissi rispetto al Sole: prima con la coda, poi con il muso e infine con la stiva di carico perennemente esposti o nascosti alla radiazione solare. Questa procedura, soprannominata "barbecue mode" (o la sua assenza, in questo caso specifico di test statici), ha generato gradienti di temperatura brutali sulla struttura. I dati raccolti hanno dimostrato che l'orbiter poteva deformarsi e contrarsi entro i margini di sicurezza senza compromettere l'integrità strutturale o la funzionalità dei portelloni della stiva, validando il design per le future operazioni operative.

Sul fronte della robotica e della fisica del plasma, la missione ha segnato il vero debutto operativo del Canadarm (Remote Manipulator System). Per la prima volta, il braccio robotico non è stato mosso a vuoto, ma ha sollevato un carico reale: il Plasma Diagnostics Package (PDP). Lousma e Fullerton hanno manovrato il PDP attorno alla navetta per mappare la scia elettromagnetica e le perturbazioni nel plasma ionosferico generate dal moto dell'orbiter. Le misurazioni hanno rivelato come la navetta stessa interagisca elettricamente con l'ambiente spaziale, creando una scia di plasma complessa che potrebbe interferire con strumenti sensibili.

Inoltre, la missione ha fornito dati cruciali, seppur non inizialmente previsti in tale scala, sulla "sindrome da adattamento allo spazio" (SAS). Il malessere severo sofferto dal comandante Lousma nelle prime fasi del volo ha spinto la NASA a rivedere completamente i protocolli medici e le timeline delle attività per i primi giorni di missione, riconoscendo che anche piloti collaudatori veterani potevano essere debilitati dalla microgravità. Infine, l'atterraggio a White Sands ha fornito una lezione inaspettata sulla contaminazione: la polvere di gesso infiltratasi ovunque nel Columbia ha richiesto mesi di pulizia straordinaria, portando alla decisione operativa di evitare quel sito per tutti i voli successivi, salvo emergenze assolute.