[2006-07] Luglio 2006 I.S.S. Mission Log

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

 

Arriva l’STS-121!
Fra il 4 ed il 17 Luglio 2006, è volata la missione STS-121 della NASA (designata come ULF1.1), con a bordo il comandante Steven Lindsey, il pilota Mark Kelly, i mission specialists Stephanie Wilson, Michael Fossum, Piers Sellers e Lisa Nowak, oltre al membro dell’Expedition 13, nonché astronauta dell’ESA, il tedesco Thomas Reiter.

Oltre a trasportare sull’ISS Reiter, per riportare il numero dei membri dell’equipaggio a tre elementi, come nell’Expedition 6 e precedenti (come è noto, dall’Exp. 7 all’Exp 12 il numero dei componenti di ogni Expedition venne ridotto a due astronauti per limitare il consumo dei viveri), lo Shuttle ha anche portato in orbita oltre 4000 Kg di carico destinato al Complesso Spaziale, contenuti all’interno del Multipurpose Pressurised Logistics Module (MPLM) “Leonardo”, e nei middeck lockers dell’Orbiter. Il cargo ha incluso un grossa apparecchiatura per la generazione dell’ossigeno, che dovrebbe essere operativa per il 2007; una rack freezer europea per lo stoccaggio di materiale biologico; ed una nuova cyclette americana isolata dalle vibrazioni (CEVIS).

Inoltre, è stato portato sulla Stazione Spaziale Internazionale l’European Modular Cultivation System (EMCS). Si tratta di un esperimento europeo dedicato alla ricerca biologica, principalmente riguardo agli effetti della gravità sulle cellule vegetali, sulle radici e sulla fisiologia. Esso verrà alloggiato in una EXPRESS Rack nel Laboratorio Destiny.
Durante la missione, è stato caricato all’interno del modulo logistico Leonardo tutto l’equipaggiamento da rispedire sulla Terra. Questo equipaggiamento ha compreso diversi dispositivi avionici russi di rendezvous automatico Kurs, smontati dalle capsule Progress e Soyuz che nel corso degli ultimi periodi si erano agganciate all’ISS.
Dopo due ritardi, il Discovery è stato finalmente lanciato dal Kennedy Space Center alle 18:37 GMT del 4 Luglio (il primo lancio di una navetta abitata, da parte degli americani, nel loro Indipendence Day). Vinogradov e Williams hanno assistito all’evento su un notebook, nel Modulo Destiny.

Nel corso del lancio, alcuni piccoli pezzi della schiuma di rivestimento dell’External Tank si sono staccati, ma ciò è avvenuto molto dopo la fase del decollo in cui si rietiene che l’urto della schiuma con le superfici della navetta, sia pericoloso per l’Orbiter Thermal Protection System (TPS). L’equipaggio del Discovery ha utilizzato il Canadarm dell’Orbiter con la sua estensione, nel corso del Flight Day 2, per esaminare minuziosamente le piastrelle della navetta ed i bordi delle sue ali.
Lindsay ha pilotato il Discovery ad un docking perfetto con l’unità di aggancio PMA-2 attaccata al Modulo Destiny, alle 14:52 GMT del 6 Luglio.

Una volta terminata la consueta cerimonia di benvenuto, e l’altrettanto consueto briefing sulla sicurezza, Reiter ha provveduto a trasferire il suo seggiolino per la Soyuz TMA-8 e la sua tuta russa Sokol, dal Discovery alla capsula russa. A questo punto, l’astronauta tedesco è divenuto ufficialmente un membro dell’equipaggio dell’Expedition 13.
Per tutta la durata del volo congiunto, il generatore di ossigeno russo Elektron ed i sistemi di condizionamento dell’aria SKV dello Zvezda, sono stati disattivati, e le loro funzioni sono state espletate dai sistemi americani, ha dichiarato una nota della NASA. Diversamente, il sistema russo di rimozione del biossido di carbonio Vozdukh, ha continuato a funzionare parallelamente ai sistemi americani, per tutto il periodo della presenza contemporanea di nove persone a bordo dell’ISS.

Robo chicks
Il 7 Luglio, Stephanie Wilson e Lisa Nowak (che nel frattempo avevano guadagnato il soprannome di “robo chicks”, dal controllo di missione, per via del volume sul braccio robotico che le due avevano completato durante la missione STS-121), hanno usato il Canadarm2 per sollevare il container cargo MPLM al di sopra della stiva del Discovery, e lo hanno attaccato al punto di docking del Node Unity, dopo che era insorta un po’ di preoccupazione riguardo a delle cinghie fluttuanti nei pressi del meccanismo di serraggio dell’Unity, che si temeva potessero interferire con la perfetta chiusura stagna fra l’MPLM ed il nodo.

I trasferimenti di materiale avvenuti il 9 Luglio, hanno incluso un nuovo scambiatore di calore per il Common Cabin Air Assembly (CCAA), ovvero un componente per il sistema di controllo ambientale dell’ISS che raccoglie la condensa estraendola dall’aria, una tuta americana da EVA di ricambio, ed una kit di emergenza SAFER.
L’11 Luglio Reiter ha installato una nuova finestra con le relative guarnizioni, sulla Microgravity Science Glovebox (MSG), l’attrezzatura di fabbricazione europea per gli esperimenti in uno spazio chiuso con fiamme fumi e particolati. La NASA ha riferito che sarebbe stato necessario del lavoro suplementare sulla MSG, da effettuare dopo il distacco dello Shuttle dall’ISS, prima che l’apparato possa ritornare ad essere utilizzato.

La MSG è a bordo dell’ISS dal 2002 e l’Agenzia Spaziale Europea ha detto che essa è stata usata con successo da diversi astronauti europei nel corso delle varie missioni Soyuz, e recentemente è stata usata anche dal Comandante dell’Expedition 12, Bill McArthur. L’ESA ha concluso la sua nota affermando che il lavoro di Reiter “assicurerà l’estensione della certificazione della MSG”.

Le EVAs ripristinano il carrello
Una delle più importanti attività svolte durante il volo congiunto fra l’ISS e il Discovery è stata il ripristino della possibilità di movimento del Mobile Transporter (MT).

Il 16 Dicembre 2005, un dispositivo a ghigliottina sull’MT aveva tranciato accidentalmente uno dei due cavi ridondanti del sistema Power and Data Relay.
Gli uomini dell’Expedition 12, Bill McArthur e Valeri Tokarev avevano tentato di mettere in sicurezza il cutter del secondo cavo, per impedire il ripetersi dell’incidente, ma purtroppo non riuscirono ad avvitare un bullone del cutter perché la sua lama si era spostata troppo vicino al cavo. Allora McArthur e Tokarev avevano tolto il cavo dal dispositivo a ghigliottina per impedirne il tranciamento. Ciò ha portato come conseguenza, all’impossibilità di far muovere il Mobile Transporter, fino a quando non si sarebbe potuta installare una bobina di ricambio da parte degli spacewalker Piers Sellers e Mike Fossum dell’STS-121.
All’inizio della loro prima EVA, l’8 Luglio, Sellers e Fossum si sono spostati verso il traliccio S0, ed hanno installato un “blocca-lama” nell’Interface Umbilical Assembly (IUA) di zenith, per proteggere il cavo rimasto intatto. Quindi, essi hanno fatto passare il cavo attraverso l’IUA in modo tale da permettere all’MT di poter essere spostato in una posizione sul traliccio, tale da permettere la sostituzione del Trailing Umbilical System (TUS) contenente il power and data cable tranciato, nel corso della spacewalk che i due spazionauti terranno due giorni dopo. Le immagini televisive trasmesse dalla Stazione poco dopo, hanno mostrato il movimento dell’MT.
Il 10 Luglio, i due hanno completato questa riparazione, e durante la loro EVA durata 6 ore e 47 minuti essi hanno anche posizionato il modulo della pompa di ricambio per il sistema di raffreddamento della Stazione.

Nel corso della seconda EVA, Mark Kelly ha supervisionato la timeline per i due spacewalkers, mentre Steve Lindsay ha gestito le videocamere ed ha provveduto a trasferire sull’ISS due contenitori di acqua (molti altri contenitori sono stati trasferiti durante la settimana di volo congiunto). Vinogradov, Williams e Reiter hanno proseguito nel trasferimento e nello stoccaggio del materiale proveniente dall’MPLM.

Al termine della loro terza EVA, avvenuta il 12 Luglio, Sellers e Fossum avevano raggiunto tutti gli obbiettivi programmati, relativi ai tests sulle riparazioni del Termal Protection System, più due obiettivi extra relativi al programma dell’ISS. Durante i tests sul TPS, gli spazionauti hanno anche perso una spatola, che è lentamente fluttuata via separandosi dall’ISS.

Un comunicato della NASA ha informato che essi avevano con sé anche una Pistol Grip Tool, alloggiata nell’Integrated Cargo Carrier del Discovery, e con essa avevano rimosso la barra di fissaggio utilizzata per mantenere in posizione il modulo della pompa durante il viaggio verso l’orbita. Quindi Sellers ha trasportato il pezzo di ricambio verso la Truss S1, dove Fossum lo ha aiutato nell’installazione su un serbatoio dell’ammoniaca, posto all’interno di quel traliccio, in modo tale che il serbatoio stesso possa venire spostato da una futura missione dello Shuttle.
Il 13 Luglio è stata concessa una giornata di riposo all’equipaggio dell’Orbiter (inoltre, la sua missione era stata allungata di un giorno, per permettere lo svolgimento della terza EVA facoltativa, visto che la situazione delle varie scorte a del Discovery lo permettevano).
Dal canto loro, i tre a bordo della Stazione hanno svolto dei lavori di manutenzione di routine, e la consueta dose di esercizi fisici mentre Reiter ha iniziato il suo lavoro sperimentale utilizzando i dispositivi dell’ESA chiamati Eye Tracking Device e  Nitric Oxide Analyzer (quest’ultimo alla sua prima sessione di lavoro).
Il 14 Luglio, Nowak e Wilson hanno ricollocato l’MPLM nella stiva del Discovery, utilizzando il Canadarm2.

La partenza del Discovery
Il 15 Luglio gli astronauti dello Shuttle hanno salutato Reiter Vinogradov e Williams.

Con Kelly ai controlli, il Discovery ha rilasciato i suoi chiavistelli che lo tenevano agganciato alla Stazione Spaziale, alle 10:08 GMT, e delle apposite molle hanno allontanato i due veicoli spaziali.

Kelly ha guidato via lo Shuttle, ad una distanza di circa 120 metri, ed ha azionato i suoi propulsori per separare ulteriormente i due veicoli spaziali. Il consueto flyaround del Complesso, che è terminato nella luce del giorno orbitale sopra l’Europa centrale, è stato seguito da un ulteriore accensione dei motori dello Shuttle, 50 minuti dopo l’undocking, mentre esso si trovava sopra e dietro la Stazione, per posizionare l’Orbiter in un’orbita separata rispetto all’ISS. Quindi, il Discovery è stato portato ad un sicuro rientro ed ad un tranquillo atterraggio, avvenuto due giorni dopo.

L’ISS ha continuato il suo volo con a bordo i tre uomini dell’Expedition 13, che si stavano preparando per la fase seguente del programma scientifico Europeo Astrolab e per la ripresa dei lavori di assemblaggio della massiccia Stazione Spaziale Internazionale.

Reiter al lavoro sull’ISS
L’arrivo dell’astronauta tedesco dell’ESA Thomas Reiter con l’STS-121, ha riportato di fatto il numero dei membri dell’ISS a tre, per la prima volta dall’Expedition 6, agli inizi del 2003. A Reiter è stato affidato l’incarico di Flight Engineer 2, affiancandosi a Pavel Vinogradov e Jeffrey Williams.

Poco dopo la sua integrazione nell’equipaggio dell’ISS, Reiter ha dichiarato che fino a quel punto il progetto dell’ISS era da considerarsi una questione bilaterale fra USA e Russia, e l’arrivo di un membro europeo ha reso l’intero programma pienamente internazionale. Oltre a Reiter, l’equipaggio dell’STS-121 ha lasciato dietro di sé circa tre tonnellate di rifornimenti oltre a 660 litri di acqua e 33 Kg di azoto.
Mentre l’equipaggio del Discovery si stava preparando all’atterraggio, Reiter era al lavoro con alcuni compiti di routine, come la ricarica delle batterie del telefono satellitare della Soyuz, la raccolta metodica di alcuni dati, ed alcuni interventi manutentivi.
All’astronauta tedesco, inoltre, è stato concesso del tempo, ogni giorno, per familiarizzare con tutti i sistemi della Stazione. Si tratta di una procedura standard per i nuovi ospiti dell’ISS.

Reiter ha anche ricevuto una telefonata dal Cancelliere tedesco Angela Merkel, il 20 Luglio. Inoltre ha dato inizio al programma scientifico europeo Astrolab, che occuperà una parte del suo orario lavorativo nel corso della sua permanenza di 5 mesi a bordo del Complesso spaziale.

Il 18 Luglio Reiter ha svolto un’ispezione visuale dell’esperimento educazionale Oil Emulsion Experiment (OIL), e due giorni dopo ha svolto la prima sessione quotidiana con esso.

 

L’attivazione del MELFI
Reiter e Williams hanno iniziato il checkout e le operazioni con la rack contenente il freezer dell’ESA MELFI, che era giunto in orbita con il Discovery, ed era stato subito installato nel Laboratorio Destiny.

La NASA ha descritto il Minus Eighty Laboratory Freezer for ISS (MELFI) come “ una delle più avanzate racks sperimentali “ pianificate per l’ISS.

Questo freezer permetterà lo stoccaggio di esperimenti e campioni di ricerca biologica ed umana, fino al loro rientro sulla Terra, dove verranno appositamente esaminati. Esso può contenere fino a 300 litri di campioni in un range di temperature  che va da 4°C a – 80°C.
Nel proseguo di questa settimana, Williams ha condotto il primo degli status checks pianificati a scadenza regolare, del freezer MELFI e dell’EXPRESS Rack 5. Il 22 Luglio la NASA ha riferito che una delle quattro camere Dewar era pronta “giù di temperatura”, e Houston ha quindi ringraziato Williams per il suo duro lavoro per l’attivazione del MELFI.

Il 2 Agosto sono stati posti i primi campioni nel freezer, essi provenivano dall’esperimento POEMS (Passive Observatories for Experimental Microbial Systems in Micro-G).

Generatori di Ossigeno
Il 19 Luglio Vinogradov ha fatto ripartire il generatore di ossigeno Elektron, al terzo tentativo, dopo aver spurgato dalle sue linee le solite bolle di aria. L’Elektron era stato spento durante il volo congiunto con lo Space Shuttle. Ad ogni modo, quotidianamente veniva pompato dell’ossigeno nel Complesso spaziale dai serbatoi della Progress M-56.

Il Comandante russo ha svolto delle manutenzioni programmate sulla toilet dello Zvezda e sul sistema di rimozione della CO2 Vozdukh

La NASA ha informato che sono stati svolti degli status checks sull’American Oxigen System (OGS), al fine di prevenire il bloccaggio delle sue valvole interne, nel corso del suo lungo periodo di inattività. “Una volta attivato, il dispositivo implementerà il lavoro del sistema russo di generazione dell’ossigeno Elektron, in vista dell’espansione del numero degli abitanti dell’ISS a sei membri.” Ha concluso la NASA.

Checks medici
La settimana iniziata il 24 Luglio ha visto Reiter svolgere dei controlli per un aggiornamento del Pulmonary Function System nell’Human Research Facility Rack-2, nel Destiny.

Williams, il 25 Luglio, aiutato da Vinogradov, ha preso parte ad una valutazione mensile di routine sulla propria forma fisica. Nella stessa giornata Williams ha spostato il braccio robotico Canadarm2 posto sul Mobile Base System, in modo tale da permettere alle sue videocamere di riprendere l’EVA in programma nei giorni a venire.

L’astronauta americano aveva in precedenza lavorato con il braccio, per permettere ai controllori di raccogliere dati ulteriori sul problema che aveva ritardato un po’ la sistemazione dell’MPLM Leonardo nella stiva del Discovery, nel corso della missione STS-121.

Innalzamento dell’orbita
Il 26 Luglio il TsUP di Mosca ha comandato l’accensione dei propulsori della Progress M-56 agganciata alla docking unit di coda del Modulo Zvezda, per innalzare la quota di volo del Complesso orbitale. L’equipaggio stava dormendo quando la manovra è iniziata, alle 04:58 GMT.

L’accensione è durata 184,5 secondi, ha consumato 56 Kg di propellente, ed ha innalzato l’orbita dell’ISS di oltre 1300 metri. Questa è stata la prima delle due accensioni programmate per ottimizzare i parametri orbitali in vista dell’arrivo della missione dello Space Shuttle STS-115, il cui decollo è previsto attualmente per il 27 Agosto, e che porterà in orbita un altro traliccio con i pannelli solari. Sempre il 26 Luglio, i tre astronauti hanno preso parte al consueto test di seduta nel seggiolino Kazbek della Soyuz, durante il quale essi hanno indossato le proprie tute da lancio-rientro Sokol e si sono posizionati nella capsula verificando gli ingombri e la mobilità della testa.

Il 27 Luglio Vinogradov ha trascorso tre ore scollegando ed infine rimuovendo il sistema avionico Kurs dalla capsula Progress M-56. Egli ha stivato l’unità nel Modulo Zarya in attesa di poterlo rispedire sulla Terra con uno Shuttle, per il suo futuro riutilizzo.

Il 28 Luglio è stato preso un set di campioni di aria da tutto il Complesso spaziale. Esso verrà poi analizzato sulla Terra.

I preparativi per l’EVA
In questi giorni sono proseguiti i preparativi per la cosiddetta American Stage EVA, che hanno incluso i checks medici. L’attenzione dell’equipaggio nei confronti dei preparativi per l’EVA è cresciuta di giorno in giorno. Essi hanno incluso la ricarica delle batterie, l’addestramento tramite un software per l’utilizzo del backpack  a jet SAFER, l’installazione delle cartucce Metox per la rimozione della CO2, e la preparazione degli attrezzi.

Dopo la prova generale dell’EVA, dove Williams e Reiter hanno indossato e pressurizzato le tute da EVA all’interno dell’airlock Quest, essi hanno dovuto cambiare una delle due unità SAFER (quella utilizzata da Mike Fossum nel corso delle EVAs dell’STS-121) che aveva problemi di fissaggio, sostituendola con quella utilizzata da Piers Sellers.

Nel corso delle fasi di assemblaggio del Floating Potential Measurement Unit (FPMU), che si dovrà installare sulla struttura del traliccio durante l’EVA, si sono riusciti a trovare solamente tre bulloni su quattro. Gli ingegneri sono riusciti a suggerire un bullone alternativo.

Ulteriori riparazioni
Il 31 Luglio Williams e Reiter hanno svolto un’importante manutenzione su uno scambiatore di calore dell’American Common Cabin Air Assembly (CCAA), situato in una rack del Destiny (LAB1S6). I due hanno dovuto far ruotare la rack fuori dalla sua locazione nel Laboratorio, per guadagnare l’accesso alle connessioni posteriori dei fluidi dell’unità, e quindi, dopo averla riportata  nella sua posizione iniziale, essi sono stati in grado di azionare un meccanismo di bloccaggio che non aveva funzionato nel corso del volo congiunto con l’STS-121 e che aveva impedito la riparazione dell’unità stessa.

 

 

 

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