STS-120 Discovery – průběh mise

Start raketoplánu Discovery k misi STS-120 je prozatím naplánován na úterý 23. října 2007 v 15:38 UT. Jedná se již o 34. let raketoplánu Discovery a ten je tak nejpoužívanějším strojem z fotily Space Shuttle. Stejně jako u mnoha ostatních misí se i nyní vyskytly problémy.

Obr. 1: Logo mise STS-120 Discovery. [8]

Obr. 2: Nákladový prostor raketoplánu při misi STS-120 Discovery. Nahoře je stykovací uzel ODS a pod ním úplně modul Node 2 (Harmony), na jehož boku můžete vidět stykovací uzly. [9]

Obr. 3: Americký raketoplán Discovery je připraven ke startu mise STS-120. [10]

Koncem srpna byly na nádrži ET nalezeny mikroskopické prasklinky v pěnové izolaci příchytek kyslíkového potrubí [1]. Izolace byla následně odstraněna a na její místo nanesena nová vrstva. K dalšímu drobnému problému došlo v polovině září, kdy byl zaznamenán drobný únik hydraulické kapaliny z pravé nohy hlavního podvozku. Ten činil přibližně jednu kapku za 20 vteřin, maximální povolené množství je však jedna kapka za minutu [2]. Proto bylo rozhodnuto o vyměnění vadného těsnění a v důsledku toho došlo ke zpoždění montáže orbiteru na zbytek startovací sestavy. Datum startu však ohroženo nebylo.

V přední části nákladového prostoru je umístěno stykovací zařízení ODS (Orbital Docking System) nezbytné pro připojení raketoplánu k Mezinárodní kosmické stanici ISS. Na levé horní hraně je manipulátor SRMS (Shuttle Remote Manipulator System), na protilehlé nástavec OBSS (Orbital Boom Sensor System) pro kontrolu tepelné ochrany raketoplánu. Pod ním je umístěn elektronický modul MBSU (Main Bus Switching Unit). Zadní část nákladového prostoru vyplňuje další stavební díl stanice – americký modul Node 2 přejmenovaný poetičtějším jménem Harmony. Jeho hmotnost dosahuje 14 288 kg a rozměry 7,2 m a 4,4 m. I když se jedná o americký příspěvek k Mezinárodní kosmické stanici ISS, byla vývojem a výrobou modulu pověřena italské společnost Thales Alenia Space sídlící v Turínu. Na mnoha subsystémech se však podílela společnost Boeing. Vnitřní hermetizovaný prostor modulu Harmony má objem 75 m³, ale protože poměrnou část z toho zabírá osm skříní pro vybavení, klesá objem volného obyvatelného prostoru na 35 m³. Stejně jako modul Node 1 (Unity), bude i Node 2 (Harmony) sloužit pro připojení dalších dílů Mezinárodní kosmické stanice ISS. Proto je vybaven šesti spojovacími uzly CBM (Common Berthing Mechanism), z nichž pět může pracovat v aktivním režimu (ACBM) [3]. Při montáži bude modul provizorně připojen k americkému modulu Unity, později po odletu raketoplánu bude staničním manipulátorem SSRMS (Space Station Remote Manipulator System) umístěn na čelní uzel laboratorního modulu Destiny. Zde již zůstane a v průběhu další stavby stanice se k němu postupně připojí evropský modul Columbus a japonský JEM (Japanese Experiment Module) známější pod označením Kibo. Na čelní uzel přepojí současná dlouhodobá posádka přechodový adaptér PMA-2, který se zatím nachází na modulu Destiny a připojují se k němu raketoplány.

Druhým velkým úkolem, který je potřeba v rámci mise STS-120 Discovery udělat, je přesunutí dílu příhradové konstrukce ITS-P6 ze segmentu ITS-Z1 na svoje konečné místo, které leží na konci levé části celé konstrukce. Tento díl byl na stanici přivezen již v prosinci 2000 a byly na něm umístěny první panely slunečních baterií PVM (Photovoltaic Power Module) a systému termoregulace PVR (Photovoltaic Radiator). V současné době jsou panely složeny, nedodávají tak žádnou elektrickou energii a jsou připraveny k přemístění. To provede dvojice astronautů při druhém výstupu do volného prostoru EVA-2 v rámci mise STS-120. Panely slunečních baterií se poté automaticky roztáhnou a začnou dodávat, spolu se dvěma dalšími již instalovanými panely, elektrickou energii do rozvodného systému stanice. Celkový dodávaný výkon tak stoupne až k 60 kW.

Dlouhodobou posádku Mezinárodní kosmické stanice ISS v současné době zatím velmi krátce tvoří americká astronautka Peggy Annette Whitsonová, která je ve funkcí velitele celé základny a ruský kosmonaut Jurij Ivanovič Malenčenko. Oba mají za sebou již jeden dlouhodobý pobyt na stanici ISS, Malenčenko dokonce 125 dní pracoval i na ruské stanici Mir. Tuto posádku doplňuje americký astronaut Clayton Conrad Anderson, který na stanici působí od června 2007 jako člen dlouhodobé posádky Expedice 15, teď na krátkou dobu i jako člen Expedice 16. Při misi STS-120 ho totiž vystřídá jeho kolega Daniel Michio Tani, který zaujme jeho místo v Expedici 16, Anderson pak zaujme Taniho místo v raketoplánu Discovery při návratu na Zemi. Zbytek posádky raketoplánu tvoří velitelka Pamela Ann Melroyová, pilot George David Zamka a letový specialisté Stephanie Diana Wilsonová, Scott Edward Parazynski, Douglas Harry Wheelock a italský astronaut Paolo Angelo Nespoli. Podrobnosti k posádce najdete v samostatném článku STS-120 Discovery – posádka [4].

Hmotnost celé startovací sestavy STS-120 je 2 052 115 kg, z čehož na vlastní raketoplán připadá 129 823 kg (při přistání 91 578 kg) [3]. Předstartovní příprava raketoplánu ke startu je při všech misích velmi podobná, proto si v případě zájmu prohlédněte zdroje [5] nebo [6]. Následující denní přehled obsahuje základní údaje o průběhu celé mise [7] (revize k 8. říjnu 2007).

Průběh operační fáze

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

1. den letu
• start 23. října ve 15:38 UT (T +00:00:00)
• zážeh motorů OMS a navedení na oběžnou dráhu kolem Země v 16:15 UT (T +00:00:37)
• kontrola palubních systémů raketoplánu
• otevření dveří nákladového prostoru a spuštění termoregulačního systému
• provedení korekčního manévru NC-1
• oživení manipulátoru SRMS
• zahájení odpočinku posádky 23. října ve 21:38 UT (T +00:06:00)

2. den letu
• probuzení posádky 24. října v 05:38 UT (T +00:14:00)
• provedení korekčního manévru NC-2
• připojení nástavce OBSS k manipulátoru SRMS
• kontrola povrchu tepelné ochrany pravého křídla
• kontrola skafandrů EMU pro výstupy do volného prostoru
• kontrola povrchu tepelné ochrany přídě raketoplánu
• kontrola povrchu tepelné ochrany levého křídla
• uložení nástavce OBSS
• aktivace stykovacího uzlu ODS
• provedení korekčního manévru NC-3
• zahájení odpočinku posádky 24. října ve 21:38 UT (T +01:06:00)

3. den letu
• probuzení posádky 25. října v 05:38 UT (T +01:14:00)
• provedení korekčního manévru NC-4
• zahájení přibližovacího manévru TI
• rotační manévr RPM pro kontrolu povrchu raketoplánu posádkou ISS
• připojení ke stanice ve 12:33 UT (T +01:20:55)
• otevření průlezu ve 13:48 UT (T +01:22:10)
• uvítací ceremoniál a bezpečnostní školení
• přenos sedačky pro Taniho do kosmické lodi Sojuz TMA-11
• zahájení odpočinku posádky 25. října ve 21:38 UT (T +02:06:00)
• astronauti Parazynski a Wheelock spí v přechodové komoře Quest při tlaku kolem 700 hPa

4. den letu
• probuzení posádky 26. října v 05:38 UT (T +02:14:00)
• přípravy k prvnímu výstupu do volného prostoru EVA-1
• zahájení výstupu vypuštěním atmosféry z přechodové komory v 10:33 UT (T +02:18:55)
• složení antény SASA
• uchopení modulu Node 2 (Harmony) staničním manipulátorem SSRMS
• příprava příhradové konstrukce ITS-P6 k demontáži
• připojení modulu Node 2 (Harmony) k Node 1 (Unity)
• ukončení výstupu EVA-1 ve 14:28 UT (T +03:00:50) po 5 hodinách a 55 minutách
• uvolnění modulu Node 2 (Harmony) staničním manipulátorem SSRMS
• kontrola hermetického spoje mezi moduly
• zahájení odpočinku posádky 26. října ve 21:38 UT (T +03:06:00)

5. den letu
• probuzení posádky 27. října v 05:38 UT (T +03:14:00)
• připojení nástavce OBSS ke staničnímu manipulátoru SSRMS (v případě potřeby)
• kontrola tepelné ochrany raketoplánu Discovery (v případě potřeby)
• vstup posádky do nového modulu Node 2 (Harmony)
• zahájení odpočinku posádky 27. října ve 21:08 UT (T +04:05:30)
• astronauti Parazynski a Tani spí v přechodové komoře Quest při tlaku kolem 700 hPa

6. den letu
• probuzení posádky 28. října v 05:08 UT (T +04:13:30)
• přípravy ke druhému výstupu do volného prostoru EVA-2
• uchopení příhradové konstrukce ITS-P6 staničním manipulátorem SSRMS
• zahájení výstupu vypuštěním atmosféry z přechodové komory v 10:03 UT (T +04:18:25)
• odpojení příhradové konstrukce ITS-P6 z ITS-Z1
• výměna RPCM (Remote Power Controller Module)
• instalace PDGF-3 (Power and Data Grapple Fixture) na modul Node 2 (Harmony)
• ukončení výstupu EVA-2 v 16:18 UT (T +05:00:40) po 6 hodinách a 15 minutách
• zahájení odpočinku posádky 28. října ve 20:38 UT (T +05:05:00)

7. den letu
• probuzení posádky 29. října ve 04:38 UT (T +05:13:00)
• předání ITS-P6 mezi staničním manipulátorem SSRMS a manipulátorem SRMS raketoplánu
• přesun staničního manipulátoru na mobilní plošině MT do pracovní pozice 8
• předání ITS-P6 mezi manipulátor SRMS raketoplánu a staničním manipulátorem SSRMS
• volný čas posádky
• zahájení odpočinku posádky 29. října ve 20:38 UT (T +06:05:00)
• astronauti Parazynski a Wheelock spí v přechodové komoře Quest při tlaku kolem 700 hPa

8. den letu
• probuzení posádky 30. října ve 04:38 UT (T +06:13:00)
• přípravy ke třetímu výstupu do volného prostoru EVA-3
• zahájení výstupu vypuštěním atmosféry z přechodové komory v 09:33 UT (T +06:17:55)
• instalace příhradové konstrukce ITS-P6 na ITS-P5
• rozložení radiátorů PVR
• příprava solárních panelů k rozložení
• ukončení výstupu EVA-3 v 16:03 UT (T +07:00:25) po 6 hodinách a 30 minutách
• plné rozložení obou solárních panelů
• zahájení odpočinku posádky 30. října ve 20:38 UT (T +07:05:00)

9. den letu
• probuzení posádky 31. října ve 04:38 UT (T +07:13:00)
• přenášení vybavení a materiálu mezi ISS a STS
• společná videokonference posádky ISS a STS
• zahájení odpočinku posádky 31. října v 19:38 UT (T +08:04:00)
• astronauti Parazynski a Wheelock spí v přechodové komoře Quest při tlaku kolem 700 hPa

10. den letu
• probuzení posádky 1. listopadu ve 03:38 UT (T +08:12:00)
• přípravy ke čtvrtému výstupu do volného prostoru EVA-4
• zahájení výstupu vypuštěním atmosféry z přechodové komory v 08:33 UT (T +08:16:55)
• demonstrace opravy tepelné ochrany raketoplánu technikou T-RAD (Tile Repair Ablator Dispenser)
• ukončení výstupu EVA-4 ve 12:23 UT (T +08:20:45) po 3 hodinách a 50 minutách
• zahájení odpočinku posádky 1. listopadu v 19:08 UT (T +09:03:30)
• astronauti Whitsonová a Malenčenko spí v přechodové komoře Quest při tlaku kolem 700 hPa

11. den letu
• probuzení posádky 2. listopadu ve 03:08 UT (T +09:11:30)
• přípravy k pátému výstupu do volného prostoru EVA-5
• zahájení výstupu vypuštěním atmosféry z přechodové komory v 08:03 UT (T +09:16:25)
• drobné práce na více místech stanice
• ukončení výstupu EVA-5 ve 14:08 UT (T +09:22:30) po 6 hodinách a 5 minutách
• zahájení odpočinku posádky 2. listopadu v 18:38 UT (T +10:03:00)

12. den letu
• probuzení posádky 3. listopadu ve 02:38 UT (T +10:11:00)
• volný půlden posádky
• rozloučení posádky ISS a STS
• uzavření průlezu v 08:53 UT (T +10:17:15)
• kontrola spojovacích systémů
• zahájení odpočinku posádky 3. listopadu v 17:38 UT (T +11:02:00)

13. den letu
• probuzení posádky 4. listopadu v 01:38 UT (T +11:10:00)
• odpojení od stanice v 05:31 UT (T +11:13:53)
• dva separační manévry
• inspekční oblet stanice ISS
• 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
• zahájení odpočinku posádky 4. listopadu v 17:37 UT (T +12:02:00)

14. den letu
• probuzení posádky 5. listopadu v 01:38 UT (T +12:10:00)
• test reaktivního orientačního systému RCS
• přípravy raketoplánu k přistání
• zahájení odpočinku posádky 5. listopadu v 17:38 UT (T +13:02:00)

15. den letu
• probuzení posádky 6. listopadu v 01:38 UT (T +13:10:00)
• zavření dveří návratového prostoru
• zážeh motorů OMS, začátek přistávacího manévru v 08:45 UT (T +13:17:07)
• přistání na kosmodromu KSC na Floridě 6. listopadu v 09:47 UT (T +13:18:09)

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, …).