STS-120/ISS-10A
Let plný změn
Mgr. ANTONÍN VÍTEK, CSc.
L+K 1/2008
Úspěšný
let raketoplánu Discovery STS-120 splnil všechny hlavni úkoly. Na stanici dopravil
nový modul Harmony a zajistil výměnu jednoho člena posádky ISS. Nepředvídané
události však způsobily, že původní plán letu doznal značných změn. Ale s tím
se posádka bravurně vypořádala.
Raketoplán Discovery vzlétl z rampy LC-39A Kennedy Space
Center ke svoji třicáté páté misi ve vesmíru 21. října 2007 v 15:38:18.960
světového času (UTC). V nákladovém prostoru se nacházel propojovací modul
Harmony o hmotnosti 14 290 kg, bez něhož by nebylo možné připojení
evropského a japonského laboratorního modulu. Drahocenný náklad měla na
starosti šestičlenná posádka, jejíž velitelkou byla Pamela A. Melroyová (nar.
1961, STS-92 v říjnu 2000 a STS-112 v říjnu 2002). Místo druhého pilota zaujal
George D. Zamka (nar. 1962, nováček). Letovými specialisty byli Scott E.
Parazynski (nar. 1961, STS-66 v listopadu 1994, STS-86 v září 1997, STS-95 v říjnu
1998 a STS-100 v dubnu 2001), Stephanie D. Wilsonová (nar. 1966, STS-121 v
červenci 2006). Douglas H. Wheelock (nar. 1960, nováček) a italský astronaut
ESA Paolo A. Nespoli (nar. 1957, nováček). Na palubě byl také americký
astronaut Daniel M. Tani (nar. 1961, STS-108 v prosinci 2001). Měl na ISS
nahradit Claytona C. Andersona, který končil svůj pobyt na stanici.
Raketoplán Discovery se z předchozího letu STS-116 vrátil
22. prosince 2006. V průběhu příprav k nové expedici se vyskytly jen dva
vážnější problémy. Nejprve technici zjistili únik hydraulické kapaliny u levého
hlavního podvozku. To se vyřešilo snadno výměnou těsnění. Mnohem vice starostí
vyvolala otázka, jaký je skutečný stav glazury karbidu křemíku na třech ze 44
panelů RCC, kryjících náběžnou hranu křidla. Nehořlavý karbid chrání uhlíkový
materiál panelů před působením kyslíku, který by jinak okamžitě propálil RCC s
nedozírnými následky. Při nedestruktivních testech se zdálo, že ochranná vrstva
by mohla být narušena, a proto se zvažovala výměna těchto panelů. Při průzkumu
záznamů se však ukázalo, že stejná situace byla i před předchozími lety
Discovery a že se stav potahu vůbec nemění. Proto nakonec manažeři výměnu
nežádali.
Ostré
odpočítávání ke startu začalo za stavu T-43 hodin 20. října 2007 ve 14:00 místního
letního času (EDT). Probíhalo téměř hladce. Jediným problémem bylo nestálé počasí,
které dávalo jen čtyřicetiprocentní šancí na start v prvním terminu. Ledovací
tým sice zjistil nadměrnou tvorbu ledu na přírubě potrubí kapalného vodíku,
ale ten odpadl podle očekávání okamžité po zážehu motorů vzletových stupňů SRB.
Posádka po odhození ET snímkovala a natáčela na video pomalu se převracející
nádrž. Astronauti nahlásili do řídicího střediska v Houstonu, že vizuálně na
ní nepozorují žádná poškození. „Pam, několik případů odpadáváni pěny z ET jsme
během vzletu registrovali,“ upozornil velitelku její kolega astronaut Tom Virts,
sloužící v Houstonu jako spojař. „Došlo k nim po kritických Machových číslech,
takže by neměly nic poškodit. Stále to ještě zkoumáme. Předběžně však můžeme
konstatovat, že to byl velmi hladký start. Také byl nějaký led na zadních potrubích
kapalného vodíku, viděli jsme jej před startem. Odpadl ale v T-0, jak se čekalo.“
Posádka se mohla připravit na první velký manévr OMS-2,
který proběhl podle plánu v 16:18:49 UTC. Zapojením obou velkých manévrovacích
motorů na zádi stroje na 154 sekund Discovery přešel na dráhu ve výši 229 až
195 km. Pak následovaly obvyklé zkoušky systémů, otevření dveří nákladového
prostoru a oživeni a vyzkoušeni manipulátoru SRMS.
Druhý den letu (24. října) byl kromě dalších korekčních
manévrů zajišťujících setkání s ISS prakticky celý věnován obvyklé kontrole
stavu náběžné hrany křídla a přídě Discovery přístroji OBSS na tyči IBA.
Parazynski a Wheelock zkontrolovali skafandry EMU a připravili je k překládce
na palubu stanice. Nezbytným úkonem také byla příprava stykovacího modulu k
připojení ke stanici. Zahrnula i vysunutí záchytného prstence do pohotovostní
pozice a instalaci televizní kamery sloužící k vizuální kontrole posledních
decimetrů přibližování k tunelu PMA-2.
Závěrečné přiblížení ke stanici se uskutečnilo třetí den
letu (25. října). Po obvyklém kontrolním snímkování své tepelné ochrany se
raketoplán připojil ke stanici ve 12:40 UTC. Ještě večer Parazynski a Wheelock
začali dýchat čistý kyslík z masek v modulu Quest v rámci přípravy na první
výstup do volného prostoru. Ten zahájili čtvrtý den letu (26. října) v 10:02 UTC
přepojením skafandrů EMU na vnitřní zdroje proudu. Po výstupu z přechodové
komory modulu Quest nejprve demontovali anténu pro spojení v pásmu S a její
nosník z příhradové konstrukce ITS-Z1 a upevnili ji v nákladovém prostoru
raketoplánu. Na Zemi ji udělají generálku a pak pošlou zpět na oběžnou dráhu
jako náhradní díl pro případné budoucí použití. Hlavni náplní výstupu byla
příprava modulu Harmony k vyzvednutí z nákladového prostoru. Za kotvičku
na povrchu propojovacího válce jej Anderson a Wilsonová uchopili staničním
manipulátorem. Když se po odstraněni transportních krytů na jednom stykovacím
uzlu Parazynski a Wheelock vzdálili do bezpečné vzdálenosti na rozhraní příhradových
konstrukcí Z1 a P6, mohli „jeřábníci“ modul opatrně vyzvednout. Pak jej pomalu
přesouvali prostorem k pravoboku modulu Unity. Trvalo to více než dvě hodiny,
než byly v 15:38 UTC oba moduly hermeticky spojeny.
Parazynski
a Wheelock se mezitím věnovali přípravným pracím před přesunutím příhradové
konstrukce ITS-P6 na její definitivní místo na levobočním konci páteřního příhradového
nosníku. Šlo zejména o rozpojení potrubí pro chladicí kapalný amoniak a zajištění
tepelného radiátoru, aby se při přesunu samovolně nerozevřel. Výstup astronauti
ukončili napouštěním vzduchu do přechodové komory v 16:16 UT. Trval 6 hodin
a 14 minut, tedy o 16 minut méně, než předpokládal plán. Mezitím na stanici
napustili vzduch do vestibulu mezi Unity a Harmony, aby zjistili, zda spoj mezi
nimi dobře těsní. Již po dobu několika dní sledovali se znepokojením technici
v řídicím středisku v Houstonu chování otočného spoje SARJ mezi pravobočními
segmenty ITS-S3 a S4. Jeho servomotory umožňuji natáčet konec příhradového nosníku
tak, aby panely fotovoltaických baterií mohly správně sledovat Slunce. Zjistilo
se, že při otáčení dochází k chvilkovým zvýšením odběru proudu elektromotory
SARJ. To mohlo znamenat, že ve spoji něco drhne. Jiná skupina zaměstnanců střediska
si všimla, že se obraz konstrukce S4, snímaný jednou z televizních kamer, občas
chvěje. Nejprve se domnívali, že je špatně upevněna kamera. Později se ale zjistilo,
že k vibracím dochází v okamžicích zvýšeného odběru proudu, takže oba jevy spolu
souvisejí. To potvrdilo původní obavy, že SARJ může být poškozený. Proto manažeři
letu rozhodli, že do plánu práce některého z chystaných výstupů ven přidají
i vizuální inspekci otočného spoje. Ten je totiž na ochranu proti přehřátí Sluncem
zakryt tepelnými clonami, a proto se na něj nemohli z vnějšku žádnou televizní
kamerou podívat. Závada na SARJ sice nepředstavovala okamžitou hrozbu kosmické
stanici. Avšak v budoucnosti, až bude připojena třetí laboratoř - japonská Kibo,
by tento problém mohl způsobit nedostatek elektrické energie.
Pátý den letu (27. října) astronauti ve 12:24 UTC poprvé
otevřeli průlez mezi moduly Unity a Harmony. Whitsonová a Nespoli začali
postupné odstraňovat na 700 šroubů, které během vzletu raketoplánu ze Země
jistily jednotlivě části vnitřního vybavení proti posunutí a možnému poškozeni.
Parazynski a Tani se ve večerních hodinách zavřeli v modulu Quest, aby tam při
snížením tlaku atmosféry na 307 hPa dýchali z masek čistý kyslík. Hlavni náplní
druhého výstupu ven ze stanice, který započal šestého dne letu (28. října) v
09:32 UTC, byla asistence při přemisťování segmentu ITS-P6 příhradové
konstrukce.
Ten mezitím uchopili Wilsonová a Wheelock staničním
manipulátorem SSRMS. Oba montéři se proto ihned přesunuli na místo spoje mezi
segmenty Z1 a P6. Tam nejprve rozpojili zbývající konektory silových, zemnicích
a datových kabelů a potom začali uvolňovat šroubové spoje přidržující segment
P6 k Z1. V 11:03 UTC byl již díl P6 volný a Wilsonová jej pod dohledem
Wheelocka začala pomalu odsouvat pryč. Nakonec jej dočasně zaparkovala poblíž
levoboku raketoplánu.
Tani
mezitím demontoval část tepelného krytu kolem spoje SARJ a zahájil jeho inspekci.
Přitom objevil v jeho blízkosti větší množství kovových špon, jejichž vzorky
odebral k pozdější analýze na Zemi pomoci samolepicí pásky. Pak za asistence
Parazynskiho pořídil fotodokumentaci spoje a opět instaloval zpátky panely tepelného
krytu. Poté se oba vrhli na rekonfiguraci kabeláže uvnitř středového segmentu
ITS-S0 příhradového nosníku; to souviselo s přemisťováním panelů baterií na
ITS-P6. Poslední akcí vycházky byla instalace úchopové kotvičky PDGF pro připojování
staničního manipulátoru na bok modulu Harmony. Její elektrické a datové připojení,
které bylo původně v plánu, bylo z harmonogramu vypuštěno ve prospěch inspekce
otočného spoje SARJ. Výstup trvající 6 hodin 33 minut (plán 6 h 30 min) oficiálně
skončil v 16:05 UTC.
Sedmý den letu (29. října) pokračovaly práce na zprovoznění
modulu Harmony. Parazynski a Wheelock se připravovali k dalšímu výstupu, který
zahájili osmý den letu v 08:45 UTC. Wilsonová a Tani přisunuli příhradovou
konstrukci ITS-P6 do přímého kontaktu se segmentem ITS-P5. Po uzamknutí
záchytných zámků začal Parazynski utahovat šrouby pevného spojení. Wheelock
mezitím propojoval kabely dodávky elektrického proudu a zemnění. Potom ještě
zběžně zkontrolovali stav levobočního otočného spoje SARJ, který se zdál být v
naprostém pořádku. Řídicí středisko v Houstonu dálkovým povelem zahájilo ve 14:40
UTC vysouvání křídla SAW-2B nově přemístěného segmentu P6. Probíhalo hladce a
skončilo v 15:32 UTC. Krátce nato, v 15:53 UTC, Parazynski a Wheelock ukončili
svou vycházku v trvání 7 hodin 08 minut (plán 6 h 30 mm).
Pak se středisko pokusilo vysunout i druhé křídlo SAW-4B. V
důsledku zborcení jednoho vodicího drátu se však jeden z pásů fotovoltaických
článků natrhl. Tato závada zamíchala zásadním způsobem s plánem zbývající části
letu. Na Zemi mezitím začali vymýšlet postup opravy panelu baterii. Teď už byla
situace kritická. Nerozložené a nenapnuté křídlo se nemohlo natáčet za Sluncem,
a tak spolu se závadou SARJ na opačné straně nosníku mohla být energetická
situace špatná v okamžiku plného oživení systémů Harmony a připojení Columbusu.
Příprava a vyzkoušení postupu opravy si vyžádala hodně času. Proto manažeři
postupně odkládali další výstup až na dvanáctý den letu (3. listopadu).
Parazynski
a Wheelock opustili přechodovou komoru modulu Quest v 10:03 UTC. Wilsonová a
Tani přesunuli na kombinaci staničního manipulátoru SSRMS a prodlužovací tyče
IBA Parazynskiho k poškozenému křídlu SAW-48. Po nezdařeném pokusu o narovnání
vodicího drátu musel Parazynski vadnou část štípačkami vystřihnout a nahradit
připravenou náhradní spojkou. Pak již vysouvání křidla proběhlo až do konce
bez problémů. Naštěstí teprve potom ztratili montéři dvoje štípací kleště, které
tak rozmnožily jako objekty 1998-067BB a 1998-067BC seznam kosmického smetí.
Výstup astronauti ukončili v 17:22 UTC po 7 hodinách 19 minutách (plán 6 h 30
mm).
Raketoplán se odpojil od stanice čtrnáctý den letu (5.
listopadu) v 10:32 UTC. Po standardním průběhu dalších dvou dnů samostatného
letu se brzdicí manévr uskutečnil 7. listopadu 2007 v 16:58:46 UTC. Zapálením
obou motorů OMS na dobu 153 sekund se snížila rychlost družicového stupně o 66
m/s a ten začal sestupovat k atmosféře. Discovery dosedl hlavním podvozkem na
dráhu 33 letiště SLF na Kennedy Space Center v 18:01:18 UTC po letu trvajícím
15 dní 2 h 22 min a 59 s. Clayton C. Anderson, který se vracel
z dlouhodobého pobytu na stanici, měl za sebou 151 dní 18 h 24 min a 14 s
pobytu v kosmu.
Pozemní personál převezl raketoplán do haly OPF-3. Tam se
připravuje na misi STS-124, během níž by měl v dubnu 2008 dopravit na stanici
hlavní přetlakovou část japonského laboratorního modulu Kibo.
Vyšlo v L+K 1/2008
Aktualizováno : 11.08.2011
[ Obsah | Pilotované lety | STS
| STS-120 ]
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-120/lk.htm)
