STS-117 Atlantis – průběh mise

Datum startu raketoplánu Atlantis k Mezinárodní kosmické stanici ISS bylo potvrzeno na 8. června 2007 v 23:38 UT (viz tisková zpráva M07-61 [1]). To pro našince již znamená sobotu 9. června a čas 01:38 SELČ. Mise STS-117 se účastní celkem 8 astronautů. Do velitelského křesla usedne Frederick Sturckow po jeho pravici pilot Lee Archambault. Posádku doplňují letoví specialisté James Reilly, Steven Swanson, Patrick Forrester, John Olivas a Clayton Anderson. Posledně jmenovaný se stane členem dlouhodobé posádky Mezinárodní kosmické stanice a jeho místo při návratu raketoplánu zaujme Sunita Williamsová. Podrobnosti a krátké životopisy jednotlivých členů mise naleznete ve článku STS-117 Atlantis – posádka [2].

Obr. 1: Logo mise STS-117 Atlantis. [6]

Obr. 2: Mezinárodní kosmická stanice ISS v podobě, jak ji opouštěl raketoplán Discovery při misi STS-116. [7]

Obr. 3: Mezinárodní kosmická stanice ISS po ukončení mise STS-117 raketoplánu Atlantis. [8]

Jak již bylo řečeno, při misi STS-117 bude použit raketoplán Atlantis, který nese výrobní označení OV-104. Raketoplán, neboli také orbiter – orbitální část systému STS je bočně uchycena na vnější palivové nádrži. Nádrž ET (External Tank) obsahuje kolem 604 000 kg kapalného kyslíku a 101 500 kg kapalného vodíku, které se používají v motorech SSME (Space Shuttle Main Engine). Tyto motory jsou nejsilnější kyslíko-vodíkové motory, jaké zatím člověk postavil. Tah ve vakuu dosahuje hodnoty 2 280 kN při specifickém impulsu 4 432 N.s/kg a spotřebě téměř 500 kg pohonných látek za sekundu. Součástí startovací sestavy amerického raketoplánu je i dvojice motorů SRB (Solid Rocket Booster) na tuhé pohonné látky. Každý z motorů je schopen vyvinout maximální tah 13 680 kN a jedná se tak o vůbec nejsilnější sestrojené raketové motory [3]. Celá sestava bude mít při misi STS-117 hmotnost 2 052 719 kg, z čehož na vlatní raketoplán připadá 122 683 kg (při přistání 90 492 kg). Více informací viz [4]

V nákladovém prostoru raketoplánu bude spojovací systém ODS (Orbiter Docking System) pro uskutečnění spojení s Mezinárodní kosmickou stanicí ISS. Dále manipulátor SRMS (Shuttle Remote Manipulator System), tzv. Kanadská ruka, a nádstavec OBSS (Orbiter Boom Sensor System) pro prohlídku povrchu tepelné ochrany raketoplánu, který byl do „výzbroje“ zařazen po tragické misi raketoplánu Columbia v roce 2003. Největší část nákladového prostoru zabírá další díl budované Mezinárodní kosmické stanice ISS. Jedná se o příhradovou konstrukci ITS S3/S4 (Integrated Truss Structure), která bude částí S3 připevněna k části S1. Na konci dílu S3 se nachází rotační mechanismus SARJ ( Solar Alpha Rotary Joint), jenž umožní natáčení všech následujících dílů příhradové konstrukce. Na části S4 je umístěn systém SAW (Solar Array Wings) pro mechanické a elektrické spojení konstrukce se solárními články PWM (Photovoltaic Module). Poslední částí, která stojí za zmínku, je radiátor PVR (Photovoltaic Radiator) termoregulačního systému stanice. Hmotnost celé vynášené konstrukce je 16 183 kg, délka 13,66 m, šířka 4,96 m a výška 4,63 m. Výrobní cena ITS S3/S4 dosáhla hodnoty 367 337 000 USD. [4]

Původně měl raketoplán Atlantis k misi STS-117 odstartovat 15. března 2007 v 10:43 UT. Dne 26. února poškodily kroupy tepelnou izolaci na vnější nádrži ET a bylo rozhodnuto start odložit až na 8. červen 2007. V následující části budou podrobněji popsány časové průběhy mise (odpočítávání, start a operační fáze).

Odpočítávání startu

Odpočítávání startu trvá u misí raketoplánu 43 hodin. Celkový čas od zahájení odpočítávání je ale delší, neboť je prokládán několika pozastaveními, které slouží k řešení problému nebo odpočinku personálu. Vydejme tedy povel k zahájení odpočítávání právě .... TEĎ. Podle [4] a [5]

(čas od začátku odpočítávání ve formátu HH:MM:SS)

T -43:00:00 zahájení odpočítávání (6. června 2007)
T -27:00:00 pozastaveno odpočítávání, vyklizení prostoru rampy (zůstává nutný personál)
T -19:00:00 pozastaveno odpočítávání, plnění vodní nádrže, konečná příprava
T -11:00:00 pozastaveno odpočítávání, odklopení obslužné rampy, vyklizení nebezpečného pásma
T -06:00:00 pozastaveno odpočítávání, vychlazování potrubí pro přívod LOX a LH2
T -05:50:00 začátek pomalého plnění nádrže LH2 (na 5%)
T -05:20:00 začátek pomalého plnění nádrže LOX (na 5%)
T -05:50:00 začátek rychlého plnění nádrže LOX (na 98%)
T -05:20:00 začátek rychlého plnění nádrže LH2 (na 98%)
T -03:05:00 nádrže LOX a LH2 stabilně naplněny
T -03:00:00 pozastaveno odpočítávání
T -02:30:00 příchod posádky do kabiny
T -01:20:00 uzavření průlezu do kabiny
T -00:20:00 pozastaveno odpočítávání, vyklizení okolí startovací rampy
T -00:09:00 pozastaveno odpočítávání, vyhodnocení předpovědi počasí
T -00:09:00 začátek automatické startovní sekvence
T -00:07:30 odsunutí přístupového můstku
T -00:05:00 rozběh APU pro hydraulický systém
T -00:02:55 tlakování nádrže LOX
T -00:01:46 tlakování nádrže LH2
T -00:00:50 přechod na vnitřní energetické systémy
T -00:00:48 uzavření ventilů doplňovacího a drenážního systému LOX a LH2
T -00:00:28 rozběh APU pro motory SRB
T -00:00:16 aktivace vodního systému
T -00:00:10 aktivace systému spálení přebytečného vodíku
T -00:00:06,6 začátek zážehové sekvence motoru SSME číslo 3
T -00:00:06,48 začátek zážehové sekvence motoru SSME číslo 2
T -00:00:06,36 začátek zážehové sekvence motoru SSME číslo 1
T -00:00:00 zážeh motorů SRB a START

Průběh operační fáze

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

1. den letu
• start 8. června ve 23:38 UT (T +00:00:00)
• kontrola a spouštění systémů raketoplánu
• otevření dveří nákladového prostoru a spuštění termoregulačního systému
• oživení manipulátoru RMS
• zahájení odpočinku 9. června v 05:38 UT (T +00:06:00)

2. den letu
• probuzení posádky 9. června ve 13:38 UT (T +00:14:00)
• provedení korekčního manévru NC-2
• připojení nádstavce OBSS k manipulátoru RMS
• kontrola povrchu tepelné ochrany raketoplánu
• kontrola skafandrů EMU pro výstupy do volného prostoru
• aktivace stykovacího uzlu ODS
• provedení korekčního manévru NC-3
• zahájení odpočinku 10. června v 05:08 UT (T +01:05:30)

3. den letu
• probuzení posádky 10. června ve 13:08 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 v 19:38 UT (T +01:20:00)
• otevření průlezu ve 20:58 UT (T +01:21:20)
• uvítací ceremoniál
• zahájení odpočinku posádky 11. června v 05:08 UT (T +02:05:30)
• astronauti Reilly a Olivas spí v přechodové komoře Quest při tlaku kolem 700 hPa

4. den letu
• probuzení posádky 11. června ve 13:08 UT (T +02:13:30)
• instalace příhradové konstrukce S3/S4 na díl S1 pomocí staničního manipulátoru SSRMS
• přípravy k prvnímu výstupu do volného prostoru EVA-1
• zahájení výstupu vypuštěním atmosféry z přechodové komory v 18:58 UT (T +02:19:20)
• propojení kabelů mezi S3/S4 a S1
• instalace SARJ DLA 2
• ukončení výstupu 12. června v 01:23 UT (T +03:01:45) po 6 hodinách a 25 minutách
• zahájení odpočinku posádky 12. června v 05:08 UT (T +03:05:30)

5. den letu
• probuzení posádky 12. června ve 13:08 UT (T +03:13:30)
• automatické rozvinování panelů slunečních baterií PWM-S4
• první panel rozvinut na 100% v 16:23 UT (T +03:16:45)
• druhý panel rozvinut na 100% v 17:53 UT (T +03:18:15)
• uvolnění rotačního mechanismu SARJ
• zahájení odpočinku posádky 13. června v 05:08 UT (T +04:05:30)
• astronauti Forrester a Swanson spí v přechodové komoře Quest při tlaku kolem 700 hPa

6. den letu
• probuzení posádky 13. června ve 13:08 UT (T +04:13:30)
• pokus o složení pravobočního panelu sluneních baterií na ITS-P6
• přípravy ke druhému výstupu do volného prostoru EVA-2
• zahájení výstupu vypuštěním atmosféry z přechodové komory v 18:08 UT (T +04:18:30)
• oživování příhradové konstrukce S3/S4
• instalace SARJ DLA 1
• ukončení výstupu 14. června v 00:33 UT (T +05:00:55) po 6 hodinách a 25 minutách
• zahájení odpočinku posádky 14. června ve 04:38 UT (T +05:05:00)

7. den letu
• probuzení posádky 14. června ve 12:38 UT (T +05:13:00)
• případné pokračování ve skládání panelu slunečních baterií na ITS-P6
• v případě nutnosti by proběhla kontrola vybraných míst tepelné ochrany raketoplánu
• volná činnost astronautů
• zahájení odpočinku posádky 15. června ve 04:38 UT (T +06:05:00)
• astronauti Reilly a Olivas spí v přechodové komoře Quest při tlaku kolem 700 hPa

8. den letu
• probuzení posádky 15. června ve 12:38 UT (T +06:13:00)
• přípravy ke třetímu výstupu do volného prostoru EVA-3
• zahájení výstupu vypuštěním atmosféry z přechodové komory v 17:38 UT (T +06:18:00)
• instalace ventilu pro nový generátor kyslíku OGS na modulu Destiny
• ukončení výstupu 16. června v 00:03 UT (T +07:00:25) po 6 hodinách a 25 minutách
• zahájení odpočinku posádky 16. června ve 04:08 UT (T +07:04:30)

9. den letu
• probuzení posádky 16. června ve 12:08 UT (T +07:12:30)
• dokončení přenosu vybavení a materiálu mezi ISS a STS
• společná videokonference posádky ISS a STS
• rozloučení posádek
• uzavření průlezu ve 23:38 UT (T +08:00:00)
• kontrola spojovacích systémů
• zahájení odpočinku posádky 17. června ve 03:38 UT (T +08:04:00)

10. den letu
• probuzení posádky 17. června v 11:38 UT (T +08:12:00)
• odpojení od stanice v 15:31 UT (T +08:15:53)
• inspekční oblet stanice ISS
• kontrola tepelné ochrany raketoplánu pomocí nádstavce OBSS
• provedení korekčního manévru NC-5
• zahájení odpočinku posádky 18. června ve 02:53 UT (T +09:03:15)

11. den letu
• probuzení posádky 18. června v 11:08 UT (T +09:11:30)
• test reaktivního orientačního RCS
• přípravy raketoplánu k přistání
• zahájení odpočinku posádky 19. června ve 02:38 UT (T +10:03:00)

12. den letu
• probuzení posádky 19. června v 10:38 UT (T +10:11:00)
• zavření dveří návratového prostoru
• zážeh motorů OMS, začátek přistávacího manévru na 171. oběhu, v 17:42 UT (T +10:18:04)
• přistání na kosmodromu KSC na Floridě 19. června v 18:44 UT (T +10:19:06)

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, …).