El Athletic Club de Madrid comenzó la temporada de 1930 de manera trágica, a pesar de ser subcampeón regional las temporadas 1930/31 y 1933/34.
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En el campeonato de Primera División de España 1929-30, su desempeño fue desastroso, convirtiéndose en el primer equipo de la historia en descender a Segunda División (ya que en la primera edición de la Primera División no existían los descensos). La vuelta a la máxima categoría se haría esperar cuatro años.
El primer año de la historia del Club en Segunda el Athletic de Madrid termino en la tercera ubicación de la tabla, envuelto en una crisis deportiva, social y por sobretodo económica, haciendo peligrar la continuidad del club.
El presidente de la institución era Luciano Urquijo, apodado por muchos como «el Dictador», por haber retirado los derechos de voto a los socios.
A finales de 1931, con la salida de Urquijo lo sucedió Rafael González Iglesias, en la que volvieron a tener derechos los viejos y nuevos socios, incluyendo a jugadores.
Es en este mismo año que desaparece el último gran club de Madrid campeón de la era amateur, que sobrevivía junto al Athletic de Madrid como tercer club en aficionados de la capital: el Racing Club de Madrid. Es de esta manera que todos sus socios pasaron a formar parte del Athletic debido a su enemistad con el Real Madrid. Fue así como estos nuevos socios ayudaron, junto a los viejos, a revivir al Club con sus propios bolsillos y comenzando la «resurrección» del Athletic madrileño.
La temporada siguiente, debutó el exjugador Javier Barroso como entrenador donde el equipo finalizó cuarto. En dicha temporada, el Athletic madrileño no pudo contar con un terreno propio para actuar como local, debido a un desacuerdo con los dueños del lugar, por lo que tuvo que alquilar el Campo de Vallecas (estadio del Racing Club de Madrid) o también en El Parral (del Club Deportivo Nacional de Madrid).
A mediados de la temporada finalmente pudo regresar al Stadium Metropolitano al alcanzar un acuerdo con los propietarios del recinto.
En 1932, el Athletic Club de Madrid finalizaría la tercera temporada como subcampeón de la segunda división a tres puntos del Oviedo.
En 1933 se suscita un acontecimiento trágico extra futbolístico, cuando en junio el Atlético de Madrid viaja a Argelia para realizar una serie de partidos amistosos.
Luego de disputados varios encuentros, algunos de sus jugadores salieron por la noche y tres de ellos fueron detenidos a la salida de una fiesta: Castillo, Martínez y Vigueras, pero este último no regresaría nunca.
Según algunas investigaciones, Vigueras se habría caído por las escaleras de la comisaría produciéndose una conmoción cerebral que le habría ocasionado finalmente la muerte.
Este acontecimiento provoca una gran conmoción con la intervención del Gobierno. Pero pocos días después, el juez de Argel retiraba los cargos de homicidio contra los policías acusados de apalear a Vigueras, cuya muerte quedó impune.
Vigueras, natural de Utrera, había fichado por el Atlético esa misma temporada, y había participado de quince partidos en la liga, cuatro en el campeonato regional y tres en la Copa.
Volviendo al plano futbolístico, en 1934 bajo la dirección técnica de Mr. Pentland el Athletic Clun de Madrid regresó a Primera División.
Fue gracias a una modificación de la categoría que también otorgaba el ascenso al subcampeón; puesto que volvieron a ocupar los rojiblancos, quedando esta vez a tres puntos del Sevilla.
Para la temporada del año 1935, y ya en Primera, finalizo en la séptima ubicación. Luego de su primera gira americana, el Athletic finalizaría la última temporada penúltimo, antes del estallido de la Guerra Civil, en zona de descenso, debido a un penalti fallado por Chacho en los últimos minutos de la última jornada liguera. Este descenso, sin embargo, no se consumaría.
La violencia que azotó al país por aquellos años afectó significativamente al Athletic Club de Madrid como tantos otros, perdiendo la vida muchos de sus jugadores tanto en la Revolución de Asturias como durante la Guerra Civil.
Pese a la dramática situación, el Athletic Club de Madrid no interrumpió totalmente su actividad futbolística, disputando en plena Guerra Civil varios encuentros benéficos.
Concluido el conflicto bélico, y con el estadio del Real Oviedo destruido, se solicitaría una moratoria de un año para reconstruirlo y volver a competir en Primera. Para saber qué equipo debía descender a la segunda categoría, se decidió que su plaza se la disputaran el equipo madrileño y el Osasuna (que había sido el último clasificado de aquella temporada 1935/36).
El 26 de noviembre de 1939 jugaron ambos un partido en el Estadio de Mestalla, con victoria de los rojiblancos por tres goles a uno, que cambiaría radicalmente el destino del Club.
Ese mismo año y unos meses antes el Athletic de Madrid cambiaria su nombre por Club Atlético Aviación.
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