STS-126 Endeavour – průběh mise

Start amerického raketoplánu Endeavour k misi STS-126 proběhl v sobotu 15. listopadu 2008 v 00:55:39,052 UT [1]. Jde o poslední letošní misi raketoplánu a jeho posláním je dovezení zásob na Mezinárodní kosmickou stanici ISS, ke které dorazí v průběhu třetího letového dne. Původně měl letos startovat ještě raketoplán Discovery k důležité servisní misi Hubbleova vesmírného dalekohledu HST (Hubble Space Telescope), ale z důvodu závady na jeho počítači byla mise odložena až na duben či květen příštího roku. Aktuální let raketoplánu je v pořadí již 124. mise tohoto kosmického plavidla a 22. mise stroje Endeavour, který svůj křest absolvoval na začátku roku 1992 při letu STS-49. Do předpokládaného ukončení letů raketoplánů v roce 2010 se podívá Endeavour do vesmíru ještě jednou v roce 2009 a dvakrát v roce následujícím [2].

Obr. 1: Logo mise STS-126 Endeavour. [6]

Obr. 2: Převoz raketoplánu Endeavour z rampy LC-39B na LC-39A. [7]

Obr. 3: Logistický modul MPLM Leonardo. [8]

Obr. 4: Úpravna pitné vody WRS. [9]

Finální příprava k vypuštění raketoplánu Endeavour začala 23. října, kdy byla celá startovní sestava převezena z rampy LC-39B na LC-39A. Původně totiž byl Endeavour připraven jako záchranný raketoplán pro již výše zmíněnou misi k Hubbleovu vesmírnému dalekohledu. Startovní sestava raketoplánu, souhrnně označována jako STS (Space Transportation System), se skládá z kosmického letounu – raketoplánu (OV-105 Endeavour), mohutné nádrže ET (External Tank) obsahující kapalný vodík a kyslík a pomocných motorů SRB (Solid Rocket Booster) na tuhé pohonné látky. Hmotnost celého komplexu je při misi STS-126 Endeavour 2 051 658 kg, z čehož na vlastní raketoplán připadá při startu 121 061 kg a při přistání 101 343 kg, což je více, než je obvyklé, ale je to způsobeno tím, že raketoplán ponese dolů logistický modul MPLM Leonardo [3].

V přední části nákladového prostoru raketoplánu Endeavour se nachází stykovací zařízení ODS (Orbital Docking System), které je nutné pro spojení s Mezinárodní kosmickou stanicí ISS. Na levé horní hraně nákladového prostoru je umístěn robotický manipulátor SRMS (Shuttle Remote Manipulator System). Na protější straně je nástavec OBSS (Orbital Boom Sensor System) pro kontrolu tepelné ochrany raketoplánu. Dále je na pravé boční straně nákladového prostoru, konkrétně v sekci 3, na nosiči APC (Auxilliary Payload Carrier) umístěno vypouštění zařízení SSPL (Space Shuttle Payload Launcher) s malou pikodružicí. Ta má za úkol zkoumat vliv kosmického prostoru na solární články vyrobené za pomoci nových technologických postupů. Odtud vznikl i název pikodružice, jenž je PSSC (Pico-Satellite Solar Cell Experiment) [3]. Největší část nákladového prostoru vyplňuje italský logistický modul MPLM (Multi-Purpose Logistics Module), který nese jméno Leonardo. Průměr modulu je 4,57 metru a jeho délka 6,4 metru. Při plném naložení se do něj vejde až devět tun materiálu, který je možno umístit do 16 standardizovaných skříní. Celý interiér je však modifikovatelný a dá se upravit při každé misi jinak.

Podívejme se nyní blíže na vybraný obsah modulu MPLM vyneseného k Mezinárodní kosmické stanici ISS při misi STS-126. Velká část vybavení poslouží k rozšíření ubytovací kapacity stanice pro šest astronautů, kteří by měli již od jara roku 2009 na stanici působit. Jedná se zejména o dvě ubytovací kóje pro posádku, jenž budou umístěny v modulu Harmony. Aby systémy stanice zvládly dlouhodobou přítomnost více osob, byla dovezena hygienická jednotka WHC (Waste and Hygiene Compartment) s toaletou a dvě skříně pro úpravu pitné vody WRS (Water Recovery System). Úpravna vody se dále skládá ze dvou podsystémů zpracovávajících moč UPA (Urine Processor Assembly) a odpadní a kondenzační vodu WPA (Water Processor Assembly). K získání vody z moči se používá systém nízkotlaké vakuové destilace a výsledný produkt se smíchá s ostatní odpadní vodou. Následuje proces hrubého čištění, kdy se odstraní vlasy a jiné pevné částice z vody a ta je poté přes sérii několika filtrů dále čištěna. Posledním stupněm je zbavení vody bakterií a organické kontaminace, která se provádí za vysoké teploty v katalytickém reaktoru. Výsledná čistota a kvalita vody se kontroluje na základě elektrické vodivosti a v případě vyhovění podmínkám je pitná voda přečerpána do nádrže a připravena k použití. Pokud však nevyhoví, musí projít znovu celým procesem recyklace. Nový systém spolu s již fungujícím vybavením Mezinárodní kosmické stanice ISS dokáže omezit přísun „nové“ vody na pouhých 1,3 litru na jednoho astronauta za den. Zásoba vody postačující pro život šesti astronautů po dobu jednoho roku tak činí jen 2 850 litrů. Pěkné srovnání spotřeby vody na Zemi a ve vesmíru na Mezinárodní kosmické stanici ISS znázorňuje následující tabulka.

	Spotřeba vody na Zemi jedné osoby za den	Spotřeba vody na ISS jedné osoby za den	Úspora na ISS
Kyslík	0,84 l	0,84 l	0,00 %
Pitná voda	10,0 l	1,62 l	83,8 %
Sušená potrava	1,77 l	1,77 l	0,00 %
Voda v jídle	4,00 l	0,80 l	80,0 %
Čištění zubů	5,00 l	0,81 l	83,8 %
Splachování toalety	88,00 l	0,50 l	99,4 %
Sprcha	50,00 l	3,64 l	92,7 %
Mytí rukou	20,00 l	1,82 l	90,9 %
Praní oblečení	16,00 l	12,5 l	21,9 %
Mytí nádobí	12,00 l	5,45 l	54,6 %

Jak je vidět, v mnoha činnostech je spotřeba vody na kosmické stanici o mnoho nižší než na Zemi. U posledních dvou řádků ale není tak značná, což je dáno zejména kratším časem doposud věnovaným na výzkum v těchto oblastech. Mimo již zmíněné vybavení obsahuje logistický modul MPLM také kuchyňku pro modul Destiny, ledničku, televizní kameru, náhradní díly pro rotační spoj SARJ a mnohé další předměty. Celkem se jedná o více jak 1 000 položek. Po vyložení materiálu z modulu MPLM Leonardo a naložení výsledků experimentů bude uložen zpět do nákladového prostoru raketoplánu a dovezen na Zemi.

Nedílnou součástí každé mise raketoplánu k Mezinárodní kosmické stanici ISS je výměna jednoho člena dlouhodobé posádky. V současné době zde působí Expedice 18 ve složení Jurij Valentinovič Lončakov, Edward Michael Fincke a Gregory Errol Chamitoff. Právě posledně jmenovaný americký astronaut bude při misi STS-126 nahrazen Sandrou Hall Magnusovou. Ta by se měla zpátky na Zemi vrátit ke konci února příštího roku při letu STS-119 raketoplánu Discovery. Zbytek posádky raketoplánu Endeavour tvoří velitel Christopher John Ferguson, pilot Eric Allen Boe a letový specialisté Donald Roy Pettit, Stephen Gerard Bowen, Heidemarie Martha Stefanyshyn-Piperová a Robert Shane Kimbrough. Podrobnosti k posádce najdete v následujícím článku STS-126 Endeavour – posádka.

Předstartovní příprava raketoplánu ke startu je při všech misích velmi podobná a pro misi STS-126 ji můžete sledovat ve Virtual Mission Control Center [4] na serveru kosmo.cz. Následující denní přehled obsahuje základní údaje o průběhu celé mise [5] (revize k 12. listopadu 2008 – pozor, do startu se může aktualizovat. Po startu se údaje již aktualizovat nebudou!).

Průběh operační fáze

(čas od začátku mise ve formátu DD:HH:MM)

1. den letu
• start 15. listopadu v 00:55 UT (T +00:00:00)
• zážeh motorů OMS a navedení na oběžnou dráhu kolem Země v 01:33 UT (T +00:00:38)
• kontrola palubních systémů raketoplánu
• otevření dveří nákladového prostoru a spuštění termoregulačního systému
• oživení manipulátoru SRMS
• provedení korekčního manévru NC-1
• zahájení odpočinku posádky 15. listopadu v 07:55 UT (T +00:07:00)

2. den letu
• probuzení posádky 15. listopadu v 15:55 UT (T +00:15:00)
• provedení korekčního manévru NC-2
• kontrola skafandrů EMU pro výstupy do volného prostoru
• připojení nástavce OBSS k manipulátoru SRMS
• kontrola povrchu tepelné ochrany pravého křídla
• kontrola povrchu tepelné ochrany přídě raketoplánu
• kontrola povrchu tepelné ochrany levého křídla
• uložení nástavce OBSS
• kontrola bloků motorů OMS
• provedení korekčního manévru NC-3
• zahájení odpočinku posádky 16. listopadu v 06:25 UT (T +01:05:30)

3. den letu
• probuzení posádky 16. listopadu ve 14:25 UT (T +01:13:30)
• provedení korekčního manévru NC-4
• zahájení přibližovacího manévru TI
• rotační manévr RPM pro kontrolu povrchu raketoplánu posádkou ISS
• připojení ke stanice ve 22:13 UT (T +01:21:18)
• otevření průlezu ve 23:25 UT (T +01:22:30)
• uvítací ceremoniál a bezpečnostní školení
• přemístění sedačky pro Chamitoffa do kosmické lodi Sojuz
• zahájení odpočinku posádky 17. listopadu v 06:25 UT (T +02:05:30)

4. den letu
• probuzení posádky 17. listopadu ve 14:25 UT (T +02:13:30)
• uchopení MPLM Leonardo manipulátorem SSRMS
• uchycení MPLM Leonardo na modul Harmony
• puštění MPLM Leonardo manipulátorem SSRMS
• tisková konference
• oživení MPLM Leonardo
• vstup astronautů do MPLM Leonardo
• zahájení odpočinku posádky 18. listopadu v 05:55 UT (T +03:05:00)
• astronauti Bowen a Stefanyshyn-Piperová spí v přechodové komoře Quest při tlaku kolem 700 hPa

5. den letu
• probuzení posádky 18. listopadu ve 13:55 UT (T +03:13:00)
• přípravy k prvnímu výstupu do volného prostoru EVA-1
• překládání materiálu z MPLM Leonardo
• zahájení výstupu vypuštěním atmosféry z přechodové komory v 18:45 UT (T +03:17:50)
• demontáž a montáž nádrže NTA
• příprava prací na rotačním spoji SARJ-S3
• zahájení čištění a mazání rotačního spoje SARJ-S3
• instalace ZSR na modul Columbus
• ukončení výstupu EVA-1 v 01:15 UT (T +04:00:20) po 6 hodinách a 30 minutách
• zahájení odpočinku posádky 19. listopadu v 05:55 UT (T +04:05:00)

6. den letu
• probuzení posádky 19. listopadu ve 13:55 UT (T +04:13:00)
• překládání materiálu z MPLM Leonardo
• vybavování stanice pro rozšíření dlouhodobé posádky na šest členů
• tisková konference
• zahájení odpočinku posádky 20. listopadu v 05:55 UT (T +05:05:00)
• astronauti Kimbrough a Stefanyshyn-Piperová spí v přechodové komoře Quest při tlaku kolem 700 hPa

7. den letu
• probuzení posádky 20. listopadu ve 13:55 UT (T +05:13:00)
• přípravy ke druhému výstupu do volného prostoru EVA-2
• zahájení výstupu vypuštěním atmosféry z přechodové komory v 18:45 UT (T +05:17:50)
• přesunutí vozítka CETA
• promazání staničního manipulátoru SSRMS
• pokračování v čištění a mazání rotačního spoje SARJ-S3
• ukončení výstupu EVA-2 v 01:15 UT (T +06:00:20) po 6 hodinách a 30 minutách
• zahájení odpočinku posádky 21. listopadu v 05:55 UT (T +05:05:00)

8. den letu
• probuzení posádky 21. listopadu ve 13:55 UT (T +06:13:00)
• překládání materiálu z MPLM Leonardo
• volný půlden posádky
• zahájení odpočinku posádky 22. listopadu v 05:55 UT (T +07:05:00)
• astronauti Bowen a Stefanyshyn-Piperová spí v přechodové komoře Quest při tlaku kolem 700 hPa

9. den letu
• probuzení posádky 22. listopadu ve 13:55 UT (T +07:13:00)
• přípravy ke třetímu výstupu do volného prostoru EVA-3
• zahájení výstupu vypuštěním atmosféry z přechodové komory ve 18:45 UT (T +07:17:50)
• dokončení čištění a mazání rotačního spoje SARJ-S3
• ukončení výstupu EVA-3 v 01:45 UT (T +08:00:50) po 7 hodinách
• zahájení odpočinku posádky 23. listopadu v 05:55 UT (T +08:05:00)
• test natáčení rotačního spoje SARJ-S3

10. den letu
• probuzení posádky 23. listopadu ve 13:55 UT (T +08:13:00)
• volný půlden posádky
• tisková konference
• zahájení odpočinku posádky 24. listopadu v 05:55 UT (T +09:05:00)
• astronauti Bowen a Kimbrough spí v přechodové komoře Quest při tlaku kolem 700 hPa

11. den letu
• probuzení posádky 24. listopadu ve 13:55 UT (T +09:13:00)
• překládání materiálu z MPLM Leonardo
• přípravy ke čtvrtému výstupu do volného prostoru EVA-4
• zahájení výstupu vypuštěním atmosféry z přechodové komory ve 18:45 UT (T +09:17:50)
• odstranění krytu z modulu Kibo
• instalace antény pro příjem signálu GPS
• ukončení výstupu EVA-4 v 01:15 UT (T +10:00:20) po 6 hodinách a 30 minutách
• zahájení odpočinku posádky 25. listopadu v 05:55 UT (T +10:05:00)

12. den letu
• probuzení posádky 25. listopadu ve 13:55 UT (T +10:13:00)
• uzavření modulu MPLM Leonardo
• uchopené modulu MPLM Leonardo manipulátorem SSRMS
• tisková konference
• odpojení modulu MPLM Leonardo a jeho uložení do nákladového prostoru raketoplánu
• zahájení odpočinku posádky 26. listopadu ve 04:55 UT (T +11:04:00)

13. den letu
• probuzení posádky 26. listopadu ve 12:55 UT (T +11:12:00)
• volný půlden posádky
• tisková konference
• kontrola spojovacích systémů
• rozloučení posádek
• uzavření průlezu v 00:00 UT (T +11:23:05)
• zahájení odpočinku posádky 27. listopadu ve 03:55 UT (T +12:03:00)

14. den letu
• probuzení posádky 27. listopadu v 11:55 UT (T +12:11:00)
• odpojení od stanice v 15:40 UT (T +12:14:45)
• tři separační manévry
• inspekční oblet stanice ISS
• kontrola povrchu tepelné ochrany pravého křídla pomocí OBSS
• kontrola povrchu tepelné ochrany přídě raketoplánu pomocí OBSS
• kontrola povrchu tepelné ochrany levého křídla pomocí OBSS
• zahájení odpočinku posádky 28. listopadu ve 02:55 UT (T +13:02:00)

15. den letu
• probuzení posádky 28. listopadu v 10:55 UT (T +13:10:00)
• test reaktivního orientačního systému RCS
• vypuštění pikodružice PSSC
• tisková konference
• uložení nástavce OBSS
• složení antény pro pásmo Ku
• přípravy raketoplánu k přistání
• zavření dveří návratového prostoru
• zahájení odpočinku posádky 29. listopadu ve 02:55 UT (T +14:02:00)

16. den letu
• probuzení posádky 29. listopadu v 10:55 UT (T +14:10:00)
• přípravy raketoplánu k přistání
• zavření dveří návratového prostoru
• zážeh motorů OMS, začátek přistávacího manévru v 16:07 UT (T +14:17:12)
• přistání na kosmodromu KSC na Floridě 29. listopadu v 19:10 UT (T +14:18:15)

Upozornění pro čtenáře: autor článku si je vědom, že popis údálostí je velmi zjednodušen a omezen na nutné minimum. Proto vyzývá případné zájemce o podrobnější informace, aby napsali zprávu do komentáře pod článkem popř. oslovili autora (mail, icq, …).