[2006-02] Febbraio 2006 I.S.S. Mission Log

Libera traduzione e adattamento dell'articolo "Orbital operations" di Neville Kidger, pubblicato sui numeri del mese di Aprile e Maggio 2006 Vol. 48 della rivista "Spaceflight" della BIS.

L’EVA del 3 Febbraio
La quindicesima EVA russa dell’ISS si sarebbe svolta lungo tutta l’estensione della Stazione, dal fronte del traliccio americano al retro del Modulo Zvezda, al fine di svolgere diversi lavori. La durata stimata dai programmatori di missione era di 5 ore e 58 minuti e il principale scopo di questa EVA era il lancio/abbandono della tuta Orlan/RadioScaf (Suitsat), la rimozione della gru russa Strela 2 dall’EFGF (Electrical Flight Grapple Fixture) sul modulo FGB e la sua installazione sull’FRGF (Flight Releasable Grapple Fixture) sul PMA – 3 (Pressurized Mating Adapter # 3), il ritiro dei campioni dell’esperimento Biorisk, e diverse varie altre ispezioni e ricognizioni fotografiche esterne (specialmente in zone del Modulo di Servizio Zvezda). Inoltre, in ultimo era stato aggiunto un altro compito per i due spazionauti: l’installazione del bullone di sicurezza sull’MT e la chiusura di un altro bullone sulla medesima struttura.

Il portello del Modulo Pirs è stato aperto alle 22:44 GMT e subito McArthur e Tokarev hanno spinto fuori la tuta Orlan/RadioScaf. Dopo aver preparato le varie attrezzature, è stato chiesto loro di attendere un attimo prima di lanciare la tuta, per facilitare la copertura televisiva.

Tokarev ha spinto via la tuta verso la coda della Stazione, mentre il Complesso Spaziale stava sorvolando la parte meridionale dell’Oceano Pacifico. Inizialmente la tuta è galleggiata via ad una velocità di circa mezzo metro al secondo, scomparendo subito sotto il Modulo Zvezda.

Le riprese televisive hanno mostrato la tuta che si stava allontanando dall’ISS, su uno sfondo di nuvole terrestri, riportando alla memoria le reminescenze di diversi films di fantascienza dove vi erano attività extraveicolari. Ci sono stati almeno altri due lanci di tute Orlan effettuati con queste modalità, agli inizi degli anni ’90 dai cosmonauti che abitavano la Stazione russa Mir. Il video di uno di essi veniva spesso mostrato agli ospiti della Mir come intrattenimento.

Alla fine dell’EVA la tuta si stava allontanando dall’ISS ad una velocità di 6 Km ad ogni orbita. Dopo aver trasmesso dati per circa due orbite, la NASA ha informato che la RadioScaf era diventata muta, probabilmente perché le temperature orbitali estremamente basse avevano danneggiato le sue batterie. Ad ogni modo, nel corso dei giorni seguenti al lancio si sono iniziati a percepire dei deboli segnali provenienti dalla tuta, da parte di radioamatori sparsi per tutto il mondo, anche se la possibilità di ricevere facilmente i messaggi in sei lingue (con un immagine segreta), era andata perduta, con disappunto delle scuole e dei radioamatori.

Si pensa che la tuta rientri nell’atmosfera distruggendosi, dopo poche settimane di volo solitario.
Con la maggior parte del lavoro di ricognizione fotografica portato a termine, McArthur e Tokarev hanno iniziato ad arrampicarsi con le mani dal Modulo Pirs al Modulo Zarya dove essi hanno rimosso il punto di aggrappaggio della gru Strela e si sono poi mossi verso il nodo Unity dove hanno attaccato un adattatore all’unità di docking del PMA-3.

Il punto di aggrappaggio è stato rimosso per preparare lo Zarya ad accogliere temporaneamente delle piastre per la raccolta di detriti che verranno inviati in orbita con una futura missione dello Shuttle, e che di seguito verranno montate attorno allo Zvezda.

I due uomini si sono poi incamminati verso il traliccio S0 del Segmento americano, e durante questo tragitto il controllo dell’EVA è passato dalla sala di controllo russa del TsUP a quella di Houston. Il caso ha poi voluto che il Capcom presso Houston per questa EVA fosse Mike Foale, che è stato, nel Febbraio del 2004, l’ultima persona ad indossare la tuta Orlan-M utilizzata per l’esperimento RadioScaf.
McArthur ha tentato diverse volte, purtroppo senza riuscirci, di montare il dado di sicurezza nella cesoia di contingenza dell’MT. A tal proposito una nota della NASA ha detto che le telecamere del Canadarm2, che stavano riprendendo il lavoro da sopra la spalla dell’astronauta, hanno mostrato che: “dopo diversi tentativi di avvitare il bullone con un cacciavite high-tech, McArthur ha invece fissato il cavo ad un corrimano.” Questa soluzione ha lasciato il cavo medesimo al di fuori del meccanismo di taglio, disabilitando però il Mobile Transporter da ulteriori movimenti lungo le rotaie della Stazione.

L’agenzia ha detto che l’MT non sarebbe servito per il lavoro di assemblaggio dell’ISS fino alla missione STS-115, quando verranno installati dei nuovi segmenti di traliccio.

Il cavo tranciato della bobina dell’MT verrà sostituito nel corso di una delle tre EVAs pianificate per l’STS-121, ad opera di Piers Sellers e Mike Fossum, verso la fine del 2006.

Di seguito, McArthur e Tokarev sono ritornati in dietro lungo l’asse principale della Stazione (con il controllo dell’EVA ritornato ancora ai russi del TsUP) arrivando al Modulo Pirs, dove Tokarev ha ritirato la capsula del Biorisk 2 mettendola nell’airlock. Questo esperimento russo studia l’effetto dell’ambiente spaziale sui microorganismi, e questo contenitore è stato il secondo di tre contenitori di campioni ad essere montato all’esterno del Pirs.
La parte finale dell’EVA ha visto i tre uomini muoversi sulla superficie del Modulo Zvezda scattando fotografie dei diversi sensori russi per gli impatti delle micrometeoriti (KDS, KD2 e KD3), dei corrimano, dei sistemi di propulsione e dell’antenna ham radio WA4.
McArthur e Tokarev, quindi, sono ritornati nell’airlock Pirs ed hanno chiuso il portello portando a termine l’EVA dopo 5 ore e 43 minuti dal suo inizio.

La NASA ha puntualizzato che questa EVA è stata la 64esima spacewalk in supporto dell’assemblaggio e della manutenzione della Stazione, è stata anche la 36esima originata dalla Stazione stessa, e la 17esima svolta utilizzando il modulo airlock Pirs. In totale, gli spacewalkers della Stazione Spaziale hanno accumulato 384 ore e 23 minuti di attività extraveicolare dal Dicembre 1998.

Il riposo dopo l’EVA
Dopo l’EVA del 3 Febbraio, l’equipaggio dell’ISS, il Comandante Bill McArthur e l’ingegnere del volo Valeri Tokarev, hanno trascorso il weekend riportando la Stazione alla normale configurazione operativa, e ritornando al loro normale orario di veglia, dalle 06:00 alle 21:30 GMT, dopo che per qualche giorno esso era stato drasticamente variato per accomodare l’EVA notturna. Inoltre le normali procedure post-EVA (asciugatura delle tute Orlan, e loro stoccaggio), hanno occupato gran parte del tempo lavorativo.

Il 6 e 7 Febbraio, i due hanno potuto godere di un weekend di riposo, dopo che avevano svolto il debriefing sull’EVA parlando con gli specialisti di terra.

Sempre il 6 Febbraio gli uomini hanno svolto il test periodico dei collegamenti di emergenza su frequenze in VHF, con dei siti presso White Sands in New Mexico, e Wallops Island in Virginia.

Essi hanno partecipato, il 7 Febbraio (prima volta per l’ISS), a due contatti ham radio in due orbite consecutive, con delle scuole. Fino a questo momento per l’Expedition 12 ci sono già stati  9 contatti radio ufficiali con delle scuole, a dimostrazione del fatto che per ora, questo equipaggio, è il più attivo di tutti gli equipaggi della Stazione, nel dialogare con gli studenti

Il 7 Febbraio McArthur ha svolto un video tour della Stazione, offrendo ai controllori ed agli spettatori di NASA TV uno sguardo sugli esperimenti scientifici, sugli equipaggiamenti per l’esercizio fisico di bordo e sulle scorte della Stazione.

Il  generatore di ossigeno Elektron del Modulo Zvezda è stato riattivato il 9 Febbraio dopo che era stato tenuto spento per via dell’EVA di inizio mese. Nel frattempo, era stato pompato in cabina l’ossigeno proveniente dai serbatoi della Progress M-54 per mantenere la pressione di bordo all’interno dei parametri normali.

Il lavoro scientifico
Il 10 Febbraio McArthur ha raccolto i dati dell’esperimento Foot/Ground Reaction Forces During Spaceflight (FOOT). Indossando dei pantaloncini da ciclista accessoriati con 20 sensori, sono state prese delle misurazioni sugli angoli delle giunture dell’anca, della gamba e della caviglia, e sulle pressioni esercitate sulle estremità inferiori, nel corso di quattro giorni diversi di tests, sparsi lungo tutti e sei i mesi della missione sull’ISS. Tokarev dal canto suo, ha partecipato a due esperimenti medici europei: il CardioCog e il Nitric Oxidize Analysis.

Entrambi gli uomini hanno svolto i tests standard biomedici russi, ed hanno monitorato il funzionamento di alcuni esperimenti autonomi russi e giapponesi.

Il 5 Febbraio McArthur ha predisposto la fotocamera dell’esperimento studentesco EarthKAM sul finestrino del Laboratorio Destiny. Questo esperimento è poi stato disattivato il 10 Febbraio. EarthKAM utilizza una fotocamera digitale per fotografare delle zone della superficie terrestre selezionate dagli studenti sulla Terra. Oltre 1900 studenti di 118 scuole hanno partecipato all’ultima sessione di questo esperimento. Fra di esse vi sono state scuole situate negli Stati Uniti, Canada, Argentina, Germania, Spagna, Regno Unito, Belgio Giappone e per la prima volta anche nella Nuova Zelanda. La NASA ha stimato che dall’inizio dell’esperimento, hanno partecipato ad esso oltre 1000 scuole con circa 20000 fotografie effettuate..

 
Un test per la Progress M-55
Tokarev ha preparato il cargo Progress M-55, che era agganciato al compartimento di docking Pirs, per l’esecuzione di un test dei suoi propulsori, installando la matching unit US-21 nella Progress, in modo tale da permetterle di ricevere i comandi dai computers del Modulo Zvezda. Egli ha anche effettuato dei controlli sulle perdite di pressione ed ha stretto i bulloni dell’interfaccia di docking per assicurare una perfetta tenuta.

L’11 Febbraio sono stati utilizzati i motori della Progress per innalzare l’altitudine di volo della Stazione. Questa è stata la prima volta in cui sono stati utilizzati, per questo tipo di manovra, i motori di una Progress agganciata al Modulo Pirs.

Secondo quanto dichiarato dal responsabile balistico del TsUP, Nikolai Ivanov, questo test è servito per verificare la possibilità di effettuare le manovre di reboost (ed anche quelle per evitare i detriti spaziali) anche con i motori delle capsule Progress.

L’accensione dei motori della M-55, durata 521,7 secondi, è iniziata alle 20:21 GMT dell’11 Febbraio ed ha incrementato l’altitudine media di volo della Stazione di circa 700 m. Il centro di controllo russo ha infine riferito che la nuova orbita dell’ISS era di 358,8 x 346,4 Km, con un periodo di 91,39 minuti ed un’inclinazione di 51,66 gradi.

 
La manutenzione del TVIS
McArthur e Tokarev hanno completato la revisione semestrale del tappeto rotante TVIS nei giorni 13 e 14 Febbraio. La maggior parte di queste giornate è stata impiegata per sostituire gli elementi usurati e per ispezionare e pulire le altre parti del tappeto rotante. Il Treadmill Vibration Isolation System galleggia su una specie di fossa situata nel pavimento del modulo Zvezda, che è anche il modulo nel quale risiedono gli astronauti. Un sistema complesso evita la propagazione delle vibrazioni scaturite dall’uso del dispositivo a tutta la struttura della Stazione, ed ai suoi esperimenti.

Dopo l’ultimo test e l’ultima ispezione svoltisi il 15 Febbraio, gli uomini hanno proseguito nel normale utilizzo del TVIS. Quella del tappeto rotante è solamente una delle varie opzioni per il mantenimento della condizione fisica, disponibili sull’ISS; le altre sono una cyclette ed un dispositivo di resistenza che usa la tensione per simulare i pesi. E’ stato provato che i periodi regolari di esercizio fisico quotidiano, sono fondamentali per combattere gli effetti fisici della lunga esposizione alla microgravità.

Nel resto della settimana i due compagni di volo hanno partecipato ad un’esercitazione antincendio ed hanno continuato le valutazioni sulla salute ed i tests medici russi.

I preparativi per un “campeggio”
In preparazione di una permanenza “forzata” pianificata nella camera d’equilibrio Quest, McArthur ha lavorato nel Laboratorio Destiny per sostituire un componente guasto di un dispositivo americano per la determinazione della composizione dell’aria della Stazione.

Il 16 Febbraio egli ha installato un nuovo spettrometro di massa nel Mass Constituent Analyser (MCA). Il 17 Febbraio è stata tentata l’accensione di questo dispositivo, ma senza successo, quindi è stato chiesto a McArthur di indagare ancora sul problema, il giorno seguente, ma senza riuscire a risolverlo.

L’attività di permanenza prolungata nel modulo Quest, denominata dagli ingegneri “camp out”, è stata programmata per testare delle procedure in grado di accorciare i tempi di preparazione per le future spacewalks.

La NASA ha dichiarato a tal proposito: “L’equipaggio ed il mission control hanno battezzato questa operazione “camp out” poiché McArthur e Tokarev si chiuderanno nell’airlock Quest per la notte. Essi abbasseranno quindi la pressione del Modulo a 10,2 psi, che corrisponde circa alla pressione esistente a 10000 metri di quota sulla Terra. La Stazione è normalmente mantenuta ad una pressione interna di 14,7 psi , corrispondente alla pressione a livello del mare.” Trascorrere la notte a questa pressione più bassa dovrebbe aiutare ad eliminare velocemente l’azoto dai tessuti corporei, prevenendo altresì la famosa malattia da decompressione. Questa nuova procedura dovrebbe ridurre il tempo trascorso dallo spacewalker nel respirare l’ossigeno puro prima dell’EVA, per eliminare appunto l’azoto dal suo corpo. Per questo test, l’equipaggio seguirà molte delle procedure necessarie alla spacewalk, ma non indosserà le tute.

Ad ogni modo, all’inizio della settimana del 20 Febbraio, i managers americani hanno deciso di rinviare l’operazione fino a dopo il 23 Marzo a causa dei problemi perduranti con l’unità MCA che probabilmente aveva delle connessioni elettriche danneggiate o piegate.

Nel frattempo Tokarev, ha lavorato con l’anello rigido del collare del suo seggiolino della capsula Soyuz TMA-7.

L’equipaggio ha iniziato i preparativi per la prossima missione dello Space Shuttle STS-121, che era stata programmata per la seconda metà di Maggio, e che poi è stata rinviata al prossimo mese di Luglio. McArthur ha fatto spazio in una EXPRESS Rack del Laboratorio Destiny per il futuro posizionamento di un esperimento dell’ESA denominato European Modular Cultivation System. Questa apparecchiatura alloggerà degli esperimenti biologici inerenti gli effetti della microgravità sulle cellule vegetali, sulle radici e sulla loro fisiologia, e raggiungerà l’ISS con l’STS-121.

McArthur ha anche ruotato la Zero-G Stowage Rack (ZSR) dalla sua locazione contro la parete del Destiny, ed ha iniziato ad imballare del materiale non più utile caricandolo su questa Rack, che farà ritorno sulla Terra con il Discovery.

Riguardo al lavoro scientifico, Tokarev ha iniziato un nuovo esperimento russo, il Corona-Iskra-1, utilizzando l’equipaggiamento Relaksatsiya montato sopra un finestrino del Modulo Zvezda, per registrare la luminosità spettrale sulla superficie della Progress M-55 nel corso dei tests sui suoi propulsori. Il 21 febbraio è stata eseguita un’accensione di 10 secondi per raccogliere i dati sull’esperimento.

McArthur ha svolto la terza e la quarta sessione dell’esperimento FOOT il 22 di Febbraio ed agli inizi di Marzo, ed entrambi i membri dell’equipaggio sono ancora stati soggetti ad altre valutazioni di carattere medico.

 

Il reboost del 22 febbraio
Tokarev e McArthur hanno continuato a caricare la Progress M-54 con i rifiuti, in vista del suo distacco dall’ISS previsto per il 3 Marzo.

I propulsori della capsula sono stati utilizzati per l’ultima volta per innalzare la quota di volo del Complesso spaziale il 22 Febbraio. I motori sono stati accesi alle 17:50 GMT ed hanno funzionato per 810 secondi, fornendo un impulso di 1.63 m/s ed incrementando mediamente l’altitudine della Stazione spaziale di 3 Km.

Questa operazione ha rifinito l’orbita dell’ISS in preparazione al lancio dell’equipaggio dell’Expedition 13 con l’astronauta brasiliano Marcos Pontes a bordo della Soyuz TMA-8 che avverrà il 30 Marzo, con 8 giorni di ritardo rispetto al previsto.

Il 27 Febbraio McArthur ha sostituito un dispositivo per il controllo delle tracce di sostanze contaminanti all’interno del Laboratorio Destiny. Il sistema, che rimuove le impurità dall’atmosfera di bordo, nel corso degli ultimi mesi stava mostrando segni di cedimento. Dopo la riparazione l’unità è ritornata a funzionare normalmente.

La NASA ha riferito inoltre, che era saltato un interruttore, nella notte fra il 25 e il 26 Febbraio. Per la sua sostituzione, McArthur ha dovuto letteralmente smontare la sua cuccetta posta nel Laboratorio Destiny, nell’attesa che i programmatori di missione stabiliscano i tempi dell’intervento.

 

 

 

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