kosmo.cz - Pilotované lety - STS

M.označení	Start	Přistání	Délka letu	Poznámka
1999-069A	20.12.1999	28.12.1999	7d23h11m	Hubble Servicing Mission 3A (předčasná 3.oprava HST)

[ Popis letu | Obrázky | Experimenty | STS-103 v L+K | STS-103 v NASA ]

Popis letu :

Hlavním cílem letu STS-103 byla pravidelná údržba a oprava Hubble Space Telescopu (HST). Původně byl tento let plánován až na rok 2000, ale protože v létě roku 1999 tři ze šesti gyroskopů HST vypověděly poslušnost, byl start posunut už na konec roku 1999. Hrozilo velké nebezpečí, že kdyby kterýkoli další gyroskop přestal pracovat, ztratil by Hubble orientaci, a nemohl by být používán k vědeckým výzkumům. Obavy se naplnily 13.11.1999, kdy opravdu selhal čtvrtý gyroskop. Družice se vzápětí přepnula do bezpečnostního modu - to znamená, že vstupní otvor dalekohledu se zakryl a sluneční panely natočily směrem na Slunce. Hubble sice nebyl bezprostředně ohrožen, nicméně nedokázal provést žádné vědecké pozorování.

Během letu STS-103 bylo v první řadě vyměněno všech šest klíčových gyroskopů (RSU), nahrazen však byl i navigační senzor (FGS), který umožňuje navést dalekohled na slabší objekty, jeden z vysílačů a hlavní počítač. Dvě dvojice kosmonautů (Steven Smith/John Grunsfeld a Michael Foale/Claude Nicollier) během celkem tří osmihodinových výstupů do kosmu (EVA) také instalovali novou sadu nabíječů akumulátorů (VIK), digitální magnetofon (SSR) a přídavnou tepelnou ochranu dalekohledu.

Zajímavostí letu STS-103 byla skutečnost, že pilotem byl Steven Kelly, který absolvoval kosmonautický výcvik společně se svým bratrem - dvojčetem Markem. Ten se připravoval k letu při některém z příštích startů raketoplánu.

Pracovní oběžná dráha měla sklon 28,45° (raketoplán tedy nebyl z území ČR pozorovatelný).

Původní plán akcí na jednotlivé dny letu

Den 1. - Start z KSC (LC-39B, 01:47 UT). Okno 41 minut. Sklon dráhy 28.45°.
Den 2. - Kontrola a příprava manipulátoru RMS, skafandrů a nářadí pro EVA, stíhání HST
Den 3. - Setkání, zachycení, uložení a obhlídka HST
Den 4. - EVA-1 (Smith/Grunsfeld) - RSU, VIK
Den 5. - EVA-2 (Foale/Nicollier) - výměna počítače, FGS-2
Den 6. - EVA-3 (Smith/Grunsfeld) - OCE, SSAT, SSR/ESTR3, MLI
Den 7. - uvolnění HST - původně EVA-4 (Foale/Nicollier) - SSRF, ASLR (EVA-4 zrušena)
Den 8. - úklid kabiny, přistání na KSC - původně závěrečná obhlídka a uvolnění HST
Den 9. - zrušeno (Konference, volný půlden)
Den 10. - zrušeno (Úklid kabiny, tisková konference)
Den 11. - zrušeno (Přistání na KSC)

Skutečný průběh letu

Předstartovní operace
06.06.1999 - Přesun do OPF-1 (příprava orbiteru)
04.11.1999 - Přesun do VAB (připojení ET a SRB)
13.11.1999 - RollOut z VAB na LC-39B
16.-17.11.1999 - TCDT (Terminal Count Down Test)
14.12.1999 - Začátek odpočítávání

Popis letu

Let STS-103 je prvním po více než 4 měsících přestávky v letech amerických raketoplánů. Tak dlouhá přestávka měla několik důvodů. Nejvážnějším důvodem byla kontrola a oprava kabeláže u všech orbiterů poté, co při startu Columbie STS-93 (Chandra XRO) došlo v T+5 s ke krátkodobému zkratu v napájecí soustavě raketoplánu. Zkrat naštěstí nezpůsobil katastrofu, ale závada to byla opravdu velmi kritická. Po přistání se ukázalo, že izolace jednoho svazku kabelů byla skutečně porušena. V následujících týdnech tedy proběhla kompletní kontrola kabeláže u všech orbiterů. Byla nalezena celá řada poruch a nedostatků v izolaci. Opravy si vyžádaly další týdny odkladů. Dalším důvodem zpoždění byl i hurikán Floyd, který se na podzim roku 1999 přehnal nad Floridou, včetně KSC. Skluz v plánovaných startech k ISS byl způsoben i tím, že byl dále odložen start klíčového ruského služebního modulu Zvezda. Kromě letu STS-103 byly tedy všechny další lety raketoplánu přesunuty až na rok 2000.

Kvůli výpadku HST dostal let STS-103 maximální prioritu a byl nakonec naplánován na začátek prosince 1999. Přesto se původní termín startu (02.12.1999) nepodařilo dodržet. Byly nalezeny závady na jednom z hlavních motorů SSME, další závady na kabeláži a nakonec také netěsnost v přívodu paliva. Opravy si vynutily postupný odklad startu až na 17.12.1999.

Ani tento termín však nebyl dodržen. Odpočítávání bylo zahájeno ještě podle plánu 14.12.1999, ale zhruba 8 hodin před startem (v průběhu přerušení v T-6 hodin) bylo rozhodnuto odložit jej o 24 hodin. Důvodem byly nesrovnalosti ve výrobní dokumentaci některých dílů raketoplánu. Manažeři v řídicím středisku se rozhodli tyto nesrovnalosti raději pořádně prověřit, aby si byli jisti, že nic nebylo zanedbáno. Odklad startu si ale vynutil zkrácení délky letu o dva dny. Hlavním důvodem zkrácení byly obavy z počítačového přechodu na rok 2000. Odpočítávání se vrátilo na T-11 hodin.

V dalších dvou dnech však bylo nevyhovující počasí a tak Discovery STS-103 nakonec odstartovala až v posledním možném termínu 20.12.1999 v 00:50 UT.V okamžiku startu prolétal HST nad východní Afrikou.

Osm a půl minuty po třetím a závěrečném startu raketoplánu v roce 1999, byla Discovery na základní oběžné dráze a posádka zahájila konfiguraci jejích systémů na plánovanou osmidenní misi.

Sbližovací manévry proběhly bez problémů a po 30 obězích kolem Země byl HST pomocí manipulátoru RMS zachycen. Ještě před tím však velitel Curt Brown provedl krátký oblet HST. K samotnému zachycení došlo 22.12.1999 v 00:34 UT nad Mexickým zálivem a RMS přitom ovládal Jean-Francois Clervoy. V té chvíli uběhlo právě 47 hodin a 44 minut od startu raketoplánu z KSC.

Clervoy pomocí RMS uložil HST do úchytu v nákladovém prostoru a krátce po 01:30 UT byl HST napojen na podpůrný systém raketoplánu. HST se se svými 12,5 tunami hmotnosti, 4,2 m v průměru, více než 12 m délky, s rozevřenými solárními panely a s třpytícími se stříbřitými a zlatavými izolačními fóliemi nádherně vyjímal na svém místě v nákladovém prostoru. Podpůrný systém dodával do HST elektrickou energii ze zdrojů raketoplánu a umožňoval natáčení HST v různých směrech podle potřeb kosmonautů při plánované opravě. Pro začátek však byla zatím provedena důkladná obhlídka HST pomocí kamery umístěné na konci RMS.

Prohlídka ukázala, že nic nebrání zahájení oprav. První dvojice kosmonautů zahájila výstup do otevřeného kosmu (EVA-1) ještě ve středu 22.12.1999 v 18:54 UT. Během 8 hodin a 15 minut se jim podařilo dokončit dva nejdůležitější úkoly z plánovaných oprav. Steve Smith a John Grunsfeld instalovali šest nových gyroskopů a šest Voltage/Temperature Improvement Kits (VIK). Instalace nových gyroskopů spočívala ve výměně tří Rate Sensor Units (RSU), z nichž každý obsahoval dva gyroskopy. Na každý ze šesti solárních panelů HST také instalovali jeden VIK, které umožňují mnohem lépe řídit nabíjení 10 let starých akumulátorů teleskopu. Původně byla EVA-1 plánována na 6 hodin s tím, že pokud půjde vše dobře, pokusí se kosmonauti udělat i něco ze zrušené EVA-4. Problémy při ukládání jednoho starého RSU v nákladovém prostoru však nejen tyto dodatečné práce znemožnily, ale byly i příčinou prodloužení EVA-1 až na 8 h 15 m. Tento výstup do otevřeného kosmu tak byl druhým nejdelším v historii, hned po 8 h 29 m dlouhém výstupu uskutečněném při STS-49 v květnu 1992 (při záchraně družice Intelsat-6).

Druhý opravářský výstup (EVA-2) provedli Mike Foale a Claude Nicollier o den později, tedy ve čtvrtek 23.12.1999 v době od 19:06 UT do 03:16 UT (24.12.1999). Celkem tedy jejich výstup trval 8 h 10 m a byl do té doby třetí nejdelší v historii. Kosmonautům se podařilo vyměnit hlavní počítač HST a také jeden ze tří sensorů FGS (Fine Guidance Sensor) pro přesné zaměřování teleskopu na sledované objekty. Nový počítač byl 20-krát rychlejší a měl 6-krát více paměti, než starý, ale přesto to byl pouhý 486DX/25Mhz s 2MB RAM. Přetížení a vibrace při startu i radiace a tepelné rozdíly na oběžné dráze si prostě žádají své. Brzy po ukončení EVA-2 už bylo ověřeno, že obě nově instalovaná zařízení fungují podle předpokladů.

Třetí a poslední výstup do nákladového prostoru (EVA-3) uskutečnili opět Smith a Grunsfeld. Přechodovou komoru otevřeli 24.12.1999 v 19:17 UT. Postupně vyměnili jeden z vysílačů, které předávají vědecká data na Zemi. Jeden z vysílačů se v roce 1998 porouchal a i když k provozu stačil ten zbývající, s novým vysílačem se výrazně zvýšila jistota, že přenost dat na Zemi nebude přerušen. Druhým hlavním zařízením, které při EVA-3 kosmonauti instalovali, byl nový digitální záznamník dat SSR (Solid State Recorder). Starý mechanický záznamník tak byl nahrazen zařízením s 10-krát větší záznamovou kapacitou. Nakonec kosmonauti ještě opravili poškozené části izolace na HST. Výstup byl ukončen v 03:25 UT (25.12.1999) a trval tedy celkem 8 h 8 m.

Celková délka výstupů do otevřeného kosmu během letu STS-103 tak dosáhla 24 hodin 33 minut. Celková doba strávená při EVA opravách HST tak i s předchozími misemi dosáhla 93 hodin 13 minut. Steve Smith se stal druhým američanem v pořadí EVA s kumulovanou dobou 35 hodin 33 minut, hned za Jerry Rossem, který měl ke stejnému datu na kontě celkem 44 hodin 11 minut strávených při EVA.

K uvolnění opraveného HST došlo 25.12.1999 ve 23:03 UT.

Raketoplán Discovery přistál po úspěšném letu STS-103 na dráze 33 KSC 28.12.1999 v 00:01 UT. Let tedy trval 7 dní 23 hodin a 11 minut.

Aktualizováno : 27.01.2000

[ Obsah | Pilotované lety | STS ]

Pokud není uvedeno jinak, jsou použité fotografie z NASA (viz. Using NASA Imagery) a dalších volně přístupných zdrojů.

(originál je na https://mek.kosmo.cz/pil_lety/usa/sts/sts-103/index.htm)