STS-131/ISS-19A
Amoniak pro chlazení
Mgr. ANTONÍN VÍTEK, CSc.
L+K 5/2010
Druhá
letošní expedice raketoplánu k mezinárodní vesmírné stanici nesla označení montážního
letu, přestože se v jejím nákladovém prostoru nenacházel žádný nový modul, ale
jen nová nádrž s kapalným amoniakem pro termoregulační systém ISS
a nákladní modul MPLM.
Ten ve svých útrobách nesl důležité části vnitřního vybavení, které hrají významnou
roli při zabezpečování práce posádky ISS.
Raketoplán Discovery se ze svého předchozího letu STS-128
vrátil na základnu Edwards
AFB 12. září 2009. Boeing 747-SCA jej 20. až 21. září dopravil na Floridu
s mezipřistáními na Amarillo lnternational Airport, Carswell Field Airport poblíž
města Fort Worth v Texasu a Barksdale AF8 u Bossier City v Luisianě. Družicový
stupeň OV-103 byl pak umístěn v montážní hale OPF-3, kde se podrobil poletovému
odstrojení a přípravám ke svému předposlednímu letu do kosmu. Dostal i trojici
repasovaných kyslíkovodíkových motorů SSME výrobních čísel 2045, 2060 a 2054.
Manažeři programu STS uvažovali o vzletu Discovery 18. března 2010. V hale HB-3
budovy VAB mezitím probíhalo na mobilním vypouštěcím zařízení MLP-3 sestavování
dvojice vzletových stupňů SRB kompletu BI-l42 s motory RSRM-110. K nim
technici 26. ledna 2010 připojili odhazovací nádrž ET-135.
Posádku po tuto misi jmenoval Národní úřad pro letectví a
vesmír NASA už 5. prosince 2008.TvořiIi ji velitel Alan G. Poindexter (nar.
1961, STS-122 v únoru 2008), druhý pilot James P. Dutton, Jr. (nar. 1968,
nováček) a letoví specialisti Richard A. Mastracchio (nar. 1960, STS-106 v září
2000 a STS-118 v srpnu 2007), Dorothy M. Metcalf-Lindenburgerová (nar. 1975,
nováček), Stephanie D. Wilsonová (nar. 1966, STS-121 v červenci 2006 a STS-120
v říjnu 2007), Naoko Jamazakiová z japonské agentury JAXA (nar. 1970, nováček) a
Clayton C. Anderson (nar. 1959, člen 15. expedice na ISS v červnu až listopadu
2007).
Studená zima však poněkud zamíchala plány. Neobvykle nízké teploty na mysu
Canaveral vedly manažery k odložení převozu družicového stupně z haly OPF-3
do budovy VAB přibližně o týden. Nejdřívější termín vzletu se tak posunul na
29. března 2010. A to by mohlo znamenat, že se pobyt raketoplánu u ISS časově
setká s plánovaným příletem Sojuzu
TMA-18, což pravidla nedoporučují. Proto nakonec v polovině února vedení
rozhodlo odsunout plánovaný start až na 5. dubna. Discovery putoval do VAB 22.
února a o dva dny později ho technici připojili k nádrži ET a motorům SRB. Po
obvyklých prověrkách celé sestavy se celý komplet pro nepřízeň počasí přesunul
na rampu LC-39A s jednodenním zpožděním teprve 3. března. V následujících dvou
dnech pak hladce proběhlo zkušební odpočítávání TCDT za účasti letové posádky.
Proto se také zhodnocení připravenosti Discovery ke startu v rámci oponentury
FRR na úrovni managementu programu letů raketoplánů 10. března uskutečnilo hladce.
Pozemní obsluha tedy mohla přikročit k dalšímu nezbytnému kroku, naplnění nádrží
raketoplánu jedovatými hypergolickými pohonnými látkami pro motory OMS a RCS
a hydraulická čerpadla APU.
V
budově SSPF se dokončovalo ukládání nákladu do transportního modulu MPLM Leonardo.
Kromě skříní RSR (Resupply Stowage Rack) a palet RSP (Resupply Stowage Platform)
pro balíky s kusovým nákladem se v něm octly i další úložné skříně ZSR (Zero-G
Stowage Rack), jedna standardní skříň EXPRESS pro experimenty, specializovaná
skříň WORF (Window Orbital Research Fadlity) pro modul Destiny, určená k vizuálnímu
a fotografickému pozorováni Země, mraznička MELFI (Minus 80 deg Laboratory Freezer
for ISS) a konečně i diagnostické a cvičební zařízeni MARES (Muscle Atrophy
Research and Exercise System) na sledování slábnutí svalů v beztíži a ke cvičení,
které má tomuto nežádoucímu jevu zabránit. Modul vezl na stanici také čtvrtou
spací kóji CQ-4 (Crew Quarters) pro jednoho člena posádky, která byla určena
k instalaci do modulu Hormony.
V sobotu 13. března technici zjistili, že v pravém modulu motorů RCS netěsní
jeden ze dvou hlavních závěrných ventilů u láhve se stlačeným heliem, užívaným
k vytlačování okysličovadla z nádrže do manévrovacích trysek. Opakovaná
otevírání a uzavírání ventilů nepomáhala. Co teď? Oprava na rampě nebyla možná.
Výměna vadného ventilu by si vyžádala opětovaný převoz sestavy do VAB, odpojení
družicového stupně od nádrže ET a převezeni Discovery do haly OPF. Teprve tam
by bylo možno modul PRCS/OMS sejmout a nahradit „kanibalizovaným“ modulem z
jiného raketoplánu. Pak opakovat celou proceduru opětovných zkoušek, montáže
a převozu zpět na rampu. Zdržení by bylo nejméně šestitýdenní, možná ještě delší.
A to při blížícím se vládním termínu ukončení provozu raketoplánů bylo na pováženou.
Intenzivní jednání manažerů se rozeběhla hned v pondělí 15. března. Ze záznamů
vyšlo najevo, že již třikrát v minulost došlo k podobné závadě v průběhu tří
misí (STS-30, STS-51A
a STS-89) bez jakýchkoliv následků. Navíc
se vědělo, že po skoro celou dobu letu raketoplánu bývají tyto ventily otevřeny.
Pokud neexistuje nějaká netěsnost, kterou by helium utíkalo ven do okolí, není
co řešit. Nakonec tedy manažeři na nejvyšší úrovni na další oponentuře FRR 26.
března rozhodli, že se nic opravovat nebude a potvrdili datum startu 5. dubna.
Technici na rampě souběžně s těmito diskusemi pokračovali v
přípravách ke startu. Převezení nákladu na rampu a jeho usazení do nákladového
prostoru raketoplánu se uskutečnilo 19. března. Ostré odpočítávání od T-43
hodin se na kosmodromu rozeběhlo 2. dubna v 03:00 místního letního času EDT
(07:00 světového času UTC) a probíhalo hladce. I počasí spolupracovalo, a tak
se raketoplán Discovery o vzletové hmotnosti 2 051 031 kg odlepil 5. dubna 2010
v 10:21:25 UTC od rampy LC-39A a zamířil do nočního nebe.
Průběh
startu byl hladký. Po osmi a půlminutě letu se již družicový stupeň nacházel
na suborbitální dráze a v jejím apogeu v 10:58:59 UTC zážehem obou motorů OMS
na 130 sekund přešel na výchozí dráhu ve výši 228 až 259 km, se sklonem 51,65°
k rovníku a dobou oběhu 89,37 min.
Po nezbytných kontrolách systémů lodi dalo řídicí středisko MCC v Houstonu
souhlas s otevřením dveří nákladového prostoru. Krátce poté vyklopili astronauti
malou parabolickou anténu a zkusili navázat spojení se stacionárními komunikačními
družicemi TDRS v pásmu Ku, ale neúspěšně. Běžný způsob opravy - opakované zapínání
a vypínání elektroniky - nezabral. Nešlo ani vysílání, ani přijímání dat. Byla
to vlastně jediná podstatná technická závada na raketoplánu během letu, která
sice neohrožovala bezpečnost jeho posádky, ale řadu věcí komplikovala, protože
se dala použít jen pomalejší linka v pásmu S.
Druhý den letu (6. dubna) se sice uskutečnila plánovaná
kontrola tepelné ochrany náběžné hrany křídla a přídě Discovery přístroji na
prodlužovací tyči OBSS, ale s odesláním pořízených dat se muselo čekat až na
přistání raketoplánu u stanice ISS. Zatím byly uloženy na výměnném disku
jednoho z řídicích počítačů. Také další zkoušky antény v roli radiolokátoru
byly neúspěšné. Naštěstí měla posádka řadu dalších navigačních prostředků pro
setkání se stanicí. To bylo na pořadu třetího dne letu (7. dubna). Raketoplán
se připojil ke stanici v 07:44 UTC, když před tím během obvyklého
pětiminutového „kotoulu“ astronauti Creamer a Kotov pořídili asi 800 snímků
tepelné ochrany Discovery.
Po kontrole hermetičnosti vestibulu mezi raketoplánem a přechodovým tunelem
PMA-2 se v 09:11 UTC
otevřely průlezy. Následovalo přivítání posádek a obvyklé bezpečnostní školení.
Jako jeden z prvních úkonů bylo přenesení zmíněného velkokapacitního disku Ultrabay
HDD a jeho vložení do počítače SSC na palubě stanice, aby vyhodnocovací tým
v Houstonu mohl co nejdříve uskutečnit kontrolu stavu tepelné ochrany raketoplánu.
Tato data spolu s fotografiemi pořízenými posádkou stanice potvrdila, že ochrana
je zcela v pořádku a že nebude potřeba dělat nějakou cílenou inspekci podezřelých
míst. Astronauti propojili počítačové sítě raketoplánu a stanice speciálním
směrovačem, takže po celou dobu pobytu mohly být systémy Discovery sledovány
přes komunikační systém ISS. Mastracchio a Anderson přemístili z raketoplánu
do přechodové komory modulu Quest
své skafandry pro chystané tři výstupy do volného prostoru.
Čtvrtý den letu (8. dubna) Wilsonová a Jamazakiová vyzvedly staničním robotickým
manipulátorem SSRMS z nákladového prostoru raketoplánu modul MPLM a připojily
ho ke spodnímu stykovacímu uzlu CBM modulu Harmony.
Po kontrole hermetičnosti se mohly otevřít průlezy mezi Leonardem a stanicí
a začít vykládka dopraveného nákladu. Podobně putoval drobný náklad - především
experimenty - ze skříněk na obytné palubě Discovery do stanice. Mastracchio
a Anderson koncem pracovního dne začali v rámci příprav na první výstup do volného
prostoru dýchat z masek čistý kyslík a přes noc „kempovali“ za sníženého tlaku
703 hPa v uzavřených prostorách modulu Quest.
První
výstup, čili EVA-1, se uskutečnil pátého dne letu (9. dubna). Mastracchio a
Anderson ho zahájili v 05:31 UTC přepojením skafandrů na vnitřní akumulátorové
baterie. Během výstupu uskutečnili první část prací na výměně staré vypotřebované
nádrže ATA (Ammonia Tank Assembly) na kapalný amoniak za novou, dopravenou raketoplánem.
Dále sejmuli kazety s experimenty MPAC a SEED z povrchu modulu Kibo
a vyměnili úhloměrné gyroskopy na příhradové konstrukci ITS-S0.
Jejich činnost koordinovala Metcalf-Lindenburgerová, staniční manipulátor ovládali
Wilsonová a Dutton a videodokumentaci pořizoval velitel Poindexter. Práci ve
volném prostoru Mastracchio a Anderson ukončili zahájením napouštění atmosféry
do přechodové komory modulu Quest v 11:58 UTC. Výstup trval 6 hodin a 27 minut.
Pátý den letu (10. dubna) byl méně hektický. Stejně jako
předchozí dny se většina posádky raketoplánu zabývala stěhováním nákladu, zatímco
Mastracchio a Anderson se připravovali na další výstup, včetně nočního „kempování“
s dýcháním kyslíku za sníženého tlaku. Šestý den letu (11. dubna) v 05:30 UTC
Mastracchio a Anderson zahájili druhý výstup do volného prostoru. Při usazování
a přišroubování nové nádrže ATA měli potíže, takže se dostali do časového
skluzu. Proto nestihli přenést již nepotřebné panely protimeteorické ochrany
demontované loni z povrchu modulu Quest. Výstup, který trval 7 hodin a 26
minut, skončil ve 12:56 UTC. Sedmý den letu (12. dubna) dopoledne měla posádka
osobní volno. Odpoledne pokračovala v překládce nákladu, zatímco se Mastracchio
a Anderson chystali na poslední výstup do volného prostoru. Ten se uskutečnil
osmý den letu (13. dubna). Astronauti ho zahájili v 06:14 UTC. Během něj
Mastracchio a Anderson ukončili pneumatické a hydraulické připojování nové
nádrže ATA na systémy stanice. Pak přemístili starou nádrž ATA na nosič nákladu
LMC v nákladovém prostoru raketoplánu, přestěhovali protimeteorické kryty do
přechodové komory modulu Quest a uskutečnili další drobné předstihové práce.
Výstup skončil ve 12:38 UTC a trval 6 hodin a 24 minut. Ještě během výstupu
středisko MCC-H zjistilo, že novou nádrž ATA nelze aktivovat. Byl zaseklý
ventil přívodu tlakovacího dusíku. Správnou funkci externí části termoregulačního
systému amerického segmentu stanice to sice zatím neohrožovalo, ale přesto se
začalo uvažovat o možnosti čtvrté neplánované vycházky k výměně nádrže s
dusíkem. Nakonec však nebyla realizována a výměnu buď provede posádka stanice,
nebo astronauti během některé z příštích expedic raketoplánů.
Další
den (14. dubna) byl odpočinkový. Posádky Discovery a ISS měly společný slavnostní
oběd s fotografováním a uskutečnily obligátní tiskovou konferenci. Desátý den
(15. dubna) byl manipulátorem SSRMS odpojen nákladní modul MPLM Leonardo od
stanice a následujícího dne (16. dubna) ho posádka uložila do nákladového prostoru
raketoplánu. Závěrečnou kontrolu tepelné ochrany raketoplánu bylo nutno udělat
před jeho odpojením od stanice, aby se využil její komunikační systém. Proto
byl odlet odložen o jeden den. Astronauti se rozloučili s posádkou stanice dvanáctého
dne letu (17. dubna). Jejich stroj se odpojil od ISS ve 12:52:25 UTC a po inspekčním
obletu stanice se definitivně vzdálil.
Následující den (18. dubna) se piloti věnovali kontrole systémů družicového
stupně, zatímco ostatní uklízeli prostory raketoplánu. Přistání bylo sice plánováno
hned na následující den (19. dubna), ale počasí na Floridě tomu nepřálo. Přestože
i další den byla předpověď špatná, nakonec se vyčasilo a raketoplán dosedl na
dráhu 33 letiště SLF Kennedyho
kosmického střediska 20. dubna 2010 ve 13:08:35 UTC.
Aktualizováno : 28.12.2011
[ Obsah | Pilotované lety | STS
| STS-131 ]
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-131/lk.htm)
