STS-129/ISS-ULF-3
Kosmičtí závozníci
Mgr. ANTONÍN VÍTEK, CSc.
L+K 1/2010
Nezadržitelně
se blížící konec éry amerických kosmických raketoplánů si vynutil, aby několik
jejich posledních misí bylo věnováno předzásobení Mezinárodní
vesmírné stanice náhradními díly. A to především takovými, které jsou tak
rozměrné, že by je nemohly dopravovat ruské Progressy
ani evropské lodi ATV,
o Sojuzech nemluvě. Prakticky
všechny tyto díly jsou navíc určeny pro výměnu bloků, nacházejících se mimo
vnitřní prostory stanice. A tak jediným náhradním řešením, byť velikostně také
omezeným, by mohl být japonský nákladní modul HTV,
úspěšně vyzkoušený v roce 2009.
V pořadí již třetí zásobovací let ULF (Utility and Logistics Flight) dostal
na starost družicový stupeň Atlantis. Ze svého předchozího výletu do kosmického
prostoru (STS-125) se vrátil na Zemi před
více než půlrokem, 24. května 2009, po úspěšné opravě Hubbleova
vesmírného dalekohledu. Po přeletu z kalifornské základny Edwards,
kde pro nepřízeň počasí na Floridě přistál, prošel od 4. června v montážní hale
OPF-1 poletovým odstrojením a údržbou. Během ní dostal repasované motory SSME
výrobních čísel 2048, 2044 a 2058. Posádku pro let STS-129 jmenoval NASA již
30. září 2008. Tvořili ji velitel Charles O. Hobaugh (nar. 1961, STS-104 v červenci
2001 a STS-118 v srpnu 2007), pilot Barry E Wilmore (nar. 1962, nováček) a letoví
specialisti Randolph J. Bresnik (nar. 1967, nováček), Michael J. Foreman (nar.
1957, STS-123 v březnu 2008), Leland D. Melvin (nar. 1964, STS-122 v únoru 2008)
a Robert L. Satcher, Jr. (nar. 1965. nováček).
Dva pomocné vzletové stupně SRB soupravy BI-140 s motory
RSRM výrobního čísla 108L a 108R se v hale HB-1 budovy VAB na mobilním vypouštěcím
zařízení MLP-3 sestavovaly od dubna 2009. Odhazovací nádrž na kyslík a vodík
výrobního čísla ET-133 byla z výrobního závodu odeslána na kosmodrom 29.
července. Po dokončení sestavování stupňů SRB k nim byla 21. září konečně
připojena. Pozemní personál převezl Atlantis do budovy VAB 6. října. Hned
následujícího dne jej připojil k odhazovací nádrži ET. Po nezbytných zkouškách
putovala celá sestava 14. října na rampu LC-39A.
V té době manažeři počítali se startovním oknem od 9. do 20. listopadu, kdy
končilo období vhodného slunečního osvícení stanice s připojeným raketoplánem.
Kdyby se start do konce okna nestihl, musel by Atlantis čekat až do 6. prosince.
Při tom však vyvstaly problémy: Rusové plánovali na 10. listopadu vypuštění
svého nového modulu Poisk
a nebyli schopni jeho start urychlit.
Americká firma Uníted Launch Alliance (ULA) si rezervovala
kosmodrom pro vypuštění rakety Atlas V se spojovou družicí Intelsat 14 na 14.
listopadu. Protože pozemní obsluze trvá nejméně den konfigurovat spojové a radiolokační
prostředky na jinou akci, mohl by raketoplán odstartovat 12. listopadu a připojit
se ke stanici o dva dny později, tedy dva dny po příletu modulu Poisk k ISS.
Jednodenní okno pro starty raketoplánu je však téměř k
ničemu. Navíc by maximum meteorického roje Leonid připadalo právě na den druhého
výstupu astronautů do volného prostoru (17. listopadu), a to představovalo
zvýšené riziko pro skafandry. Proto manažeři usoudili, že bude rozumné odložit
start až na 16. listopadu. To ale znamenalo další vyjednávání, protože ULA měla
další rezervaci na 17. a 18. listopadu, a to pro nosič Delta IV s vojenskou
spojovou družicí WGS-3. Podařilo se však dohodnout odklad startu Delty o jeden
až dva dny (nakonec měly obě klasické rakety zdržení, Atlas startoval 23.
listopadu a Delta až 6. prosince 2009). Tím manažeři programu STS získali minimálně
dvoudenní startovní okno. V pátek 30. října dorazilo na rampu užitečné zatíženi
určené pro instalaci do nákladového prostoru raketoplánu. Jeho hlavní součástí
byly dvě transportní a úložné plošiny ELC (Express Logistics Carrier) o rozměrech
4,9 x 4,3 m, tvořené dvěma vrstvami příhradové konstrukce, na níž je možné
připevňovat náklad nebo experimenty o maximální celkové hmotnosti přibližně
4445 kg z vrchní i ze spodní strany. Každý z nosičů má dvanáct přípojných míst,
která jsou vybavena i přípojkami pro připadnou dodávku elektrické energie z
rozvodné sítě ISS (120 V a 28 V). Pro experimenty jsou samozřejmě k dispozici i
povelové a datově přípojky na palubní počítačovou síť.
V
nákladu, dopravovanému na ELC-1 a ELC-2 během letu na stanici, byly kromě jiného
dva náhradní silové setrvačníky CMG pro orientační a stabilizační systém stanice,
záložní elektronika pro dobíjení akumulátorových baterií energetického systému
stanice, jeden náhradní koncový úchopový mechanismus pro staniční robotický
manipulátor, vysokotlaká nádrž na stlačený dusík pro termoregulační systém,
náhradní oběhově čerpadlo vnější smyčky termoregulačního systému stanice, plazmový
kontraktor pro odvádění statického elektrického náboje z vnějšího povrchu stanice,
zásobník s kapalným amoniakem, nádrž se stlačenými kyslíkem pro nouzové tlakování
přechodové komory a kabelový systém pro mobilní základnu robotického manipulátoru.
Obě plošiny technici umístili do nákladového prostoru raketoplánu 4. listopadu.
Ostré odpočítávání ke startu začalo 13. listopadu ve 13:00
místního času EST (18:00 UTC) jako obvykle za stavu T-43 hodin. Předpověď
počasí byla pro vzlet velmi příznivá, meteorologové hovořili jen o
desetiprocentní možnosti nedodržení povětrnostních limitů. V posledních
hodinách před startem se sice meteorologická situace dočasně zhoršila, ale
nakonec to vyšlo. Raketoplán Atlantis vyrazil ke své 31. cestě do vesmíru 16.
listopadu 2009 v 19:28:09,985 UTC. Vzlet, navedení na suborbitální dráhu i
odhození již nepotřebné nádrže ET proběhly hladce. Ve 20:06:25,2 UTC počítače zapojily
na 63,8 sekundy oba motory OMS a stíhání stanice mohlo začít. Po kontrole
systémů Atlantisu dalo středisko MCC v Houstonu souhlas s pokračováním letu a
astronauti otevřeli dveře nákladového prostoru. Dále vyklopili parabolickou anténu,
oživili a prověřili robotický manipulátor SRMS a uskutečnili korekci dráhy
NC-1.
Hlavní náplní druhého dne letu (17. listopadu) byla kontrola
náběžné hrany a přídě družicového stupně, která žádné poškození neodhalila.
Posádka také zkontrolovala všechny tři skafandry EMU a připravila je k transportu
na stanici, stejně jako drobný kusový náklad na obytné palubě. Piloti
připravili stykovací uzel k chystanému připojení ke stanici. Důležitým úkolem
bylo uchopení externí plošiny ELC-1 kanadskou paží i dva korekční manévry NC-2
a NC-3.
Vrcholem třetího dne letu (18. listopadu) bylo samozřejmě setkání a spojení
se stanicí, kterému jako obvykle předcházelo kromě řady nezbytných manévrů i
snímkování tepelné ochrany raketoplánu z paluby stanice. Obě tělesa se vzájemně
dotkla s pětiminutovým předstihem proti plánu v 16:51 UTC a přibližně o necelou
čtvrthodinu později bylo jejich pevné spojení ukončeno uzamčením zámků přírub
stykovacího uzlu. Bylo ještě nutno vyčkat výsledků kontrol hermetičnosti vestibulu
mezi stanicí a raketoplánem, než se v 18:28 UTC průlezy mezi stanici a raketoplánem
otevřely a posádky se mohly konečně setkat. Po obvyklém bezpečnostním školeni
přenesli návštěvníci skafandry EMU do přechodové komory modulu Quest,
aby byly připraveny k prvnímu plánovanému výstupu do volného prostoru.
Kolem 19:50 UTC Melvin a Bresnik vyzvedli manipulátorem SRMS nákladní plošinu
ELC-1 z nákladového prostoru raketoplánu a předali ji staničnímu manipulátoru
SSRMS který ovládali z nitra stanice Wilmore a palubní inženýr ISS Williams.
„Kanadská paže 2“ pak ve 22:34 UTC připojila plošinu k nosníku UCCAS na příhradové
konstrukci ITS-P3. Foreman
a Satcher se mezitím přesunuli do modulu Quest, kde začali dýchat kyslík z masek.
Aby urychlili vyplavování dusíku ze své krve, před usnutím v přechodové komoře
snížili tlak z obvyklých 1013 na 703 hPa.
Čtvrtého
dne letu (19. listopadu) ve 14:24 UTC zahájili Foreman a Satcher první výstup
této mise do volného prostoru. Během něj instalovali náhradní anténu SASA pro
komunikaci v pásmu S, přemístili z plošiny ELC-1 náhradní úchopový mechanismus
LEE (Latching End Effector) pro SSRMS na mobilní základnu MBASE, uskutečnili
údržbu manipulátoru JRMS, připravili kabeláž pro připojení třetího propojovacího
modulu Tranquility
a vyklopili nosič nákladu PAS na příhradové konstrukci ITS-S3. Práci ukončili
po 6 hodinách a 37 minutách ve 21:02 UTC.
Po půlnoci světového času se obě posádky uložily k zaslouženému odpočinku,
který však neměl dlouhého trvání. V 01:36 UTC probudil posádku ISS falešný poplach,
indikující náhlý pokles tlaku v prostorách stanice. Automatika vypojila mezimodulovou
ventilaci IMV. Zvířený prach popletl v modulu Columbus
detektory kouře, které vyhlásily navíc požární poplach. Houstonské řídicí středisko
probudilo také astronauty na palubě Atlantis a nařídilo jim, aby demontovali
větrací potrubí mezi jejich lodí a stanicí a připravili se k uzavření průlezů.
Naštěstí řídicí střediska v Houstonu a Koroljovu zjistila po několika desítkách
minut z rozboru telemetrie, že se nic neděje. Situace se uklidnila, ale téměř
dvě hodiny spánku byly stejně v nenávratnu. Zpočátku se nevědělo, co první poplach
způsobilo. Teprve po dvou dnech se ukázalo, že na vině byl zabezpečovací systém
nového modulu Poisk, který si pamatoval manuální spuštění poplachu při svém
testování a v naprosto nevhodnou dobu ho ze své vůle opakoval. Naštěstí pátý
den letu (20. listopadu) byl trochu volnější. Probíhala překládka drobného kusového
nákladu mezi raketoplánem a stanicí, především vybavení pro další vědecké experimenty.
Večer zahájili Bresnik a Foreman dýchání kyslíku z masek v modulu Quest. Situace
s poplachy z předchozí noci se opět opakovala. Nejprve hlášeni poklesu tlaku,
následované tentokrát požární signalizací v modulu Quest. Nebylo proto divu,
že automatika zastavila přísun kyslíku do masek Bresnika a Foremana a pak zvýšila
tlak v přechodové komole na normální hodnotu. Znamenalo to vážné nabourání příprav
ke druhému výstupu, přestože havarijní situaci pozemní střediska téměř okamžitě
odvolala.
Proto šestého dne letu (21. listopadu) dopoledne dýchali
Bresnik a Foreman pro urychlení vyplavování dusíku z krve kyslík z masek za
současného fyzického cvičení. Mezitím Hobaugh. Melvin a Williams souhrou obou
robotických manipulátorů instalovali plošinu ELC-2 na nosníku PAS na příhradové
konstrukci ITS-S3. Posádka ISS měla mezitím plné ruce práce s postupným
oživováním ventilačních a klimatizačních systémů, zařízení pro generaci kyslíku
Elektron-VM a OGS a jednotek pro odstraňování oxidu uhličitého „Vozduch“ a CDRA
a zpracování vody WRS, které všechny vypojila automatika během vyhlášených
poplachů.
Bresnik a Foreman mezitím dokončili přípravy ke druhému výstupu
do kosmu a ve 14:31 UTC jej zahájili. Nejdřív instalovali anténu systému automatické
identifikace lodi AUIS a anténu amatérské radiostanice ARISS na vnějším nosiči
GATOR na modulu Columbus, pak vyklopili nosič nákladu PAS na příhradové
konstrukci ITS-S3. Následovaly přemístění sondy FPMU pro měření statického
náboje povrchu stanice a nosníku televizní kamery z příhradové konstrukce
ITS-S1 na ITS-P1, instalace transceiveru vnějšího televizního okruhu WETA,
vyzvednutí vodicí kolejničky vysokotlaké nádrže na plyny HPGT a její montáž na
povrchu modulu Quest. Po řadě dalších drobných údržbářských prací a pořízení
dokumentačních snímků spodního stykovacího uzlu CBM Hamony oba montéři po 6 hodinách
a 8 minutách ve 20:39 UTC výstup ukončili.
Další den letu (22. listopadu) se situace pomalu vracela k
normálu. Posádka raketoplánu měla dopoledne čtyři hodiny volna, ale odpoledne
začala příprava ke třetímu výstupu do volného prostoru. V podvečer začala
dvojice astronautů - tentokráte to byli Satcher a Bresnik - dýchat v modulu
Quest kyslík z masek.
Výstup zahájili osmého dne letu (23. listopadu) ve 13:25 UTC s více než hodinovým
zpožděním. Způsobila to závada na ventilku plastikového sáčku DIDB s pitnou
vodou, která si vynutila jeho výměnu. Během vycházky Satcher a Bresnik instalovali
vysokotlakou nádrž HPGT s kyslíkem na povrch modulu Quest a experimenty MISSE
č. 7A a 7B se vzorky materiálů vystavovaných působení kosmického prostoru. Pak
ještě uskutečnili drobné předstihové montážní práce plánované až na expedici
STS-130. Skončili v 19:06 UTC, po 5 hodinách
a 42 minutách.
Devátý den (24. listopadu) se s využitím motorů raketoplánu
zvýšila dráha stanice o 2 km. Na obytnou palubu raketoplánu putovaly výsledky
experimentů. Stottová, které končil pobyt na ISS, přenášela ze stanice své
osobní věci. Společný let se chýlil ke konci, což signalizovaly i tradiční
tisková konference obou posádek a společné fotografování. Pak již nezbylo než
se rozloučit a posádka raketoplánu, posílená o Stottovou, se přesunula do svého
stroje. V 18:12 UTC obě posádky oddělily hermeticky uzavřené průlezy.
Desátý
den letu (25. listopadu) se v 09:53 UTC raketoplán Atlantis odpojil od tunelu
PMA-2. Po inspekčním
obletu družicového komplexu a dvou úhybných manévrech v 11:04 a 11:32 UTC nastoupil
cestu domů. Týž den se uskutečnila opětovná kontrola náběžně hrany a přídě přístroji
OBSS.
Jedenáctý den letu (26. listopadu) se velitel a druhý pilot věnovali kontrole
řídicího systému včetně krátkodobého zapojení čerpadla hydrauliky APU-3 a zkušebnímu
zážehu řídicích trysek RCS. Uskutečnily se také dva zážehy motorů OMS, které
sloužily ke studiu vlivu spalin raketových motorů na okolní prostředí. Ostatní
členové posádky se vrhli na úklid obytných prostor. Po slavnostním obědě u příležitosti
Dne díkůvzdání Hobaugh, Wilmore a Melvin nacvičovali přistávací manévr na počítačovém
simulátoru.
Poslední den letu (27. listopadu) spolupracovalo i počasí na Floridě. Po brzdicím
manévru motory OMS ve 13:37:10 UTC nad Indickým oceánem raketoplán dosedl ve
14:44:23 UTC na beton dráhy 33 letiště SLF floridského
kosmodromu.
Aktualizováno : 26.12.2011
[ Obsah | Pilotované lety | STS
| STS-129 ]
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-129/lk.htm)
