[2007-01] Gennaio 2007 I.S.S. Mission Log

Libera traduzione e adattamento dell'articolo "Orbital operations" di Neville Kidger, pubblicato sui numeri del mese di Aprile 2007 Vol. 49 della rivista "Spaceflight" della BIS.

Questo mese di Gennaio ha visto l’equipaggio del Comandante Michael Lopez-Alegria e degli ingegneri del volo Mikhail Tyurin e Sunita Williams continuare la propria missione orbitale concentrandosi sulle attività scientifiche e manutentive. A metà mese, è stata sganciata una capsula russa Progress, e ne è stata accolta una nuova. Gennaio è terminato con una cosiddetta “American Stage EVA”, ovvero un’attività extraveicolare senza uno Space Shuttle agganciato all’ISS. Tale EVA è servita per riconfigurare i sistemi di refrigerazione della Stazione, ed è stata la prima di una rapida sequenza di tre EVAs, che si è conclusa l’8 Febbraio.

Il lavoro con la rack OGS
Dopo la giornata di Capodanno, Lopez-Alegria e Williams hanno passato buona parte della prima settimana di Gennaio installando un kit di attivazione nel sistema americano di generazione dell’ossigeno (Oxigen Generation System – OGS), situato in una rack del Laboratorio Destiny. Questo kit era giunto in orbita con la missione dello Shuttle STS-121 nel Luglio del 2006. L’OGS è destinato ad integrare il sistema russo di generazione dell’ossigeno Elektron, visto che è previsto che entro il 2009 il numero degli abitanti dell’ISS cresca fino a sei elementi. L’OGS verrà testato sul finire del 2007.

Tyurin ha lavorato nel Segmento Russo della Stazione, dove ha lavorato sulla rumorosità del sistema di ventilazione installandovi dei nuovi fans, degli smorzatori delle vibrazioni,  e dei condotti per l’aria con delle schermature acustiche per la riduzione del rumore. La necessità di questo lavoro è stata clamorosamente evidenziata, lo scorso mese di Ottobre, nel corso di un tour televisivo trasmesso da Lopez-Alegria, quando transitando dal Segmento Americano a quello Russo, dovette iniziare ad urlare nel microfono per fassi sentire dai controllori di Houston .

Il 2 Gennaio Williams ha preparato l’hardware per l’esperimento Test of Reaction and Adaptation Capabilities (TRAC), un’indagine sponsorizzata dalla NASA e gestita congiuntamente da scienziati tedeschi e canadesi, in cui un viene testata la coordinazione mano-occhio dell’astronauta, prima, durante e dopo le missioni spaziali. Il soggetto usa un joystick per controllare un cursore sullo schermo di un computer e rispondere a degli stimoli audiovisivi. Questo esperimento raccoglie dati su come e quanto il cervello si adatta all’assenza di gravità.

Vacanze natalizie
Il fine settimana ed il lunedì seguente della settimana iniziata l’8 Gennaio, sono stati tre giorni di vacanza, per l’equipaggio, per via delle festività legate al Natale Russo Ortodosso.

Alla ripresa del lavoro, l’equipaggio si è concentrato sulle operazioni di imballaggio e carico del materiale si scarto nella Progress M-57, e nelle operazioni contrarie di scarico della Progress M-58. Tutto l’ossigeno dei serbatoi della M-57 è stato rilasciato nella Stazione, e Tyurin ha pompato i liquami della toilet della Stazione nei serbatoi della Progress, per il loro smaltimento. Il 9 Gennaio Tyurin e Williams hanno trascorso diverse ore nel modulo Zvezda sostituendo la cyclette veloergometro russa VB-3 con una nuova unità giunta a bordo della Progress M-58. Purtroppo il pannelo comandi del nuovo attrezzo ginnico ha avuto dei problemi, quindi lo si è dovuto sostituire con quello della vecchia cyclette. Per fare spazio sufficiente, nella Progress, per permettere il carico del VB-3, Tyurin ha dovuto smontare il meccanismo di docking della capsula dal cunicolo fra il boccaporto ed il compartimento di docking Questo meccanismo, ed i dispositivi avionici del sistema automatico di rendezvous Kurs, faranno il loro ritorno sulla Terra con lo Shuttle Atlantis della missione STS-117. Le unità di docking e i sistemi avionici verranno riutilizzati sulle prossime Progress.

Il lavoro scientifico
Tyurin ha condotto due esperimenti russi; uno sui disordini al sistema locomotore in microgravità, ed il secondo sulla piccola serra russa del Modulo Zvezda. Inoltre, il 10 Gennaio ha svolto delle manutenzioni ordinarie sull’equipaggiamento russo utilizzato per le valutazioni dello stato di salute dell’equipaggio. Lopez-Alegria ha completato il campionamento dei suoi fluidi organici, e la documentazione della propria dieta quotidiana, relativamente all’esperimento americano Renal Stone. L’astronauta americano è stato l’ultimo della serie di soggetti che si sono sottoposti a questa ricerca, fin dall’Expedition 3, concludendo di fatto l’intero esperimento. Nell’ambito dell’esperimento Sleep-Long, Williams e Lopez-Alegria hanno continuato ad indossare gli Actiwatches, che registrano automaticamente i loro tracciati del sonno e la loro esposizione alla luce a bordo dell’ISS. Inoltre, essi periodicamente hanno scaricato a Terra i dati ed hanno registrato i loro commenti sulle sensazioni provate durante il sonno. I dati storici su questo tema, hanno rilevato che gli equipaggi dello Space Shuttle hanno dormito in maniera insoddisfacente durante le loro permanenze nello spazio, e questo studio è volto a capire se questo sia un problema anche per gli equipaggi delle missioni a lunga durata.

Esperimenti passivi
La serie di esperimenti autonomi, che cioè non necessita dell’intervento dell’equipaggio, è proseguita nominalmente. Essa ha incluso la ricerca CSI-01, alloggiata nell’incubatore CGBA (Commercial Generic Bioprocessing Apparatus) che contiene dei moduli per la germinazione di semi e dei vermi nematodi. Il lavoro viene costantemente controllato con delle riprese video che vengono inviate a Terra, dove oltre 7000 studenti americani e malesi, che partecipano a questo tipo di attività educative, possono controllare la crescita dei semi e dei vermi in orbita.

All’esterno dell’ISS, sono state esposte le piattaforme per la ricerca sui materiali MISSE-3 e 4. Il loro recupero è previsto per il prossimo mese di Settembre. Tre identici “vassoi”, contenenti cibi e prodotti farmaceutici, sono stati esposti anche all’interno dei moduli dell’ISS, sempre nell’ambito delle ricerche sulla stabilità dei materiali nello spazio. Queste ricerche mirano a quantificare il gradio di alterazione dei medicinali chiave e delle vitamine, osservato nelle precedenti missioni sull’ISS.
E’ proseguito il monitoraggio dei livelli di radiazione all’interno della Stazione Spaziale, mediante l’utilizzo di serie di dosimetri differenti ed anche complementari, nell’ambito di vari esperimenti internazionali che comprendono: Matroshka-R (MTR-2); ALTCRISS (Alteino Long Term monitoring of Cosmic Rays on the ISS) ed ALTEA (Anomalous Long Term Effects in Astronauts’ Central Nervous System); LAZIO (Low Altitude Zone Ionization Observatory) e Pille MKS. Ogni settimana l’equipaggio ha inizializzato i dosimetri del Matroshka-R, ha controllato i dati del Pille, ha inviato a Terra i dati dell’ALCTRISS, ed ha monitorato i dosimetri dell’ALTEA, che stavano raccogliendo dati sulla radiazione di fondo.

Il lavoro con il VOA
Nel corso della settimana lavorativa iniziata il 15 Gennaio, l’equipaggio l’equipaggio ha proseguito con le diverse operazioni di manutenzione della Stazione, e con gli esperimenti scientifici. Lopez-Alegria ha sostituito dei componenti scaduti del Volatile Organic Analyzer (VOA), che fa parte del Crew Health Care System. Il VOA è un sistema di analisi dei gas utilizzato per stabilire il livello dei composti organici nell’atmosfera della Stazione, visto che alcuni di essi possono essere pericolosi per l’equipaggio, a determinate concentrazioni. I componenti sostituiti tornerranno sulla Terra con il prossimo Shuttle. Tyurin ha lavorato con alcuni esperimenti russi, incluso un sistema strumentato da utilizzare sulla cyclette per raccogliere dei dati nel tentativo di limitare la perdita di tessuto osseo e muscolare associate ai voli spaziali a lunga durata. L’esperimento Profilaktika è durato tre giorni. La coppia americana ha anche svolto un test audiomentrico ed ha preso parte alla seconda sessione dell’esperimento TRAC. Il 17 Gennaio l’equipaggio ha partecipato ad una prova di evacuazione di emergenza.

La Progress M-57 parte
Alle 23:32 GMT del 16 Gennaio, il cargo Progress M-57 è stato fatto sganciare automaticamente dal compartimento di docking russo Pirs. L’accensione dei suoi propulsori ha portato il veicolo ad allontanarsi dalla Stazione verso un’orbita indipendente, da cui, alle 02:29 del 17 Gennaio, tramite una nuova accensione dei suoi motori, esso è stato fatto rientrare disintegrandosi nell’atmosfera terrestre. Alcuni suoi frammenti sono precipitati nelle profondità dell’Oceano Pacifico alle 03:15:20.

La Progress M-59 in volo
La Progress M-59 si è agganciata con il boccaporto di nadir del modulo airlock Pirs, alle 02:58:53 del 20 Gennaio 2007, appena poco dopo l’alba orbitale, mentre l’intero complesso stava sorvolando il Sud America. Diversamente dalla precedente, la Progress M-59 si è unita alla Stazione dopo che la sua antenna per il rendezvous automatico si era ripiegata come programmato, 50 metri prima del docking. Ricordiamo che lo scorso 26 Ottobre, la medesima antenna della Progress M-58 aveva mancato di ripiegarsi.

Mike Lopez-Alegria e Mikhail Tyurin condurranno una passeggiata spaziale alla fine di Febbraio, per ripiegare e fissare la suddetta antenna , prima che la vecchia Progress si stacchi dal boccaporto di coda del Modulo di Servizio Zvezda agli inizi di Aprile.

La Progress M-59 trasportava 2561 Kg di materiale vario, inclusi 1120 Kg di propellenti, 51 Kg di ossigeno, 266 Kg di cibo, 344 Kg di equipaggiamenti per il sistema di rivitalizzazione atmosferica, 100 Kg di materiale per la cura della salute dell’equipaggio e di pacchetti personali, e 317 Kg di materiale vario per il Segmento Americano.

Dopo l’apertura dei portelli fra i due veicoli, Tyurin ha installato il blocco di controllo us-21 nella Progress in modo tale da permettere al cargo di ricevere comandi dal computer centrale del Modulo Zvezda. I propulsori della capsula sono stati testati più tardi.

Preparativi per le EVAs
La settimana del 22 Gennaio è iniziata con lo scarico dei rifornimenti dalla Progress M-59, e con i tests medici che hanno incluso la misurazione delle masse corporee, del volume dei polpacci, del consumo di ossigeno, e la valutazione dello stato di salute complessivo degli astronauti, utilizzando l’Human Research Facility Rack N°2 del Laboratorio Destiny. Il 23 Gennaio il trio ha svolto una prova di rientro, durata tre ore, con la Soyuz TMA-9. Ad ogni modo, l’attenzione dell’equipaggio è stata presto rapita dai preparativi per le tre passeggiate spaziali, previste nell’arco di 9 giorni. A tale proposito una nota della NASA evidenzia che: “Occorrono circa 100 ore/astronauta per svolgere tutti i preparativi per una spacewalk. Programmando delle passeggiate spaziale ravvicinate, si può risparmiare una quantità considerevole di tempo, per il fatto di non dover ripetere alcuni dei preparativi.” Il 22 Gennaio l’ìequipaggio ha iniziato a lavorare con le tute spaziali americane EMU. Sono state caricate le batterie, e sono stati puliti i circuiti di raffreddamento.

Lopez-Alegria e Williams si sono esercitati utilizzando una simulazione al computer. Questa esercitazione è servita loro da ripasso per l’utilizzo del dispositivo di sicurezza Simplified Aid for Extravehicular Activity Rescue (SAFER), che è un sistema a jet da montare sullo zaino dell’EMU, e serve per le manovre di emergenza. Il 25 Gennaio, i controllori di Houston hanno fatto spostare il braccio robotico della Stazione in una posizione che occuperà all’inizio della prima EVA, nel frattempo l’equipaggio ha ripassato i piani dell’EVA.

L’EVA del 31 Gennaio
Nella notte precedente l’EVA, Lopez-Alegria e Williams si sono sottoposti alla procedura di “camp out”, nell’airlock Quest, ad una pressione di 10.2 psi, per spurgare l’azoto dal loro sangue. Lopez-Alegria e Sunita Williams hanno iniziato il loro lavoro extraveicolare alle 15:14 GMT. Dopo aver preparato l’attrezzatura ed i cablaggi di sicurezza, essi si sono spostati nella zona di connessione fra i tralicci Z1 e S0, nei pressi del cuore della struttura della Stazione. Qui, in un sito soprannominato “il nido dei topi”, Williams e Lopez-Alegria hanno svolto un complesso lavoro, in questa zona di difficile accesso, per riposizionare una serie di due cavi elettrici, e quattro linee di fluidi, a sconnessione rapida, dall’Early External Active Thermal Control System (che presto verrà disattivato), verso un sistema di refrigerazione permanente del Laboratorio Destiny. Il circuito di refrigerazione così riconfigurato, noto come il Low Temperature Loop (Loop A), rimuove il calore dai sistemi di controllo ambientrale della Stazione, tramite uno scambiatore di calore situato nel Laboratorio.

Nella prossima spacewalk che avverrà il 4 Febbraio, Lopez-Alegria e Williams ricableranno il Moderate Temperature Loop (Loop B), che raffredda l’avionica e i payloads sempre tramite gli scambiatori del Destiny. Il responsabile dei sistemi termici, dal Mission Control ha riferito che la riconfigurazione del sistema ha avuto successo.

Lopez-Alegria ha iniziato il primo dei due steps del processo di ricablaggio dalle uscite di potenza del traliccio Z1, verso il traliccio S0. I due cavi, legati con un laccio, il 4 Febbraio verranno connessi dal traliccio S0 al Destiny, e di seguito, portati verso il suo punto di attracco anteriore, (Pressurized Mating Adapter-2; PMA-2). Una volta completato, questo Station-to-Shuttle Power Transfer System (SSPTS) permetterà agli Shuttles agganciati di attingere energia elettrica dalla Stazione, durante le visite estese all’Avamposto Spaziale. L’SSPTS dovrebbe debuttare durante la missione STS-118, del prossimo Giugno, permettendo così all’Endeavour di poter volare per due settimane. Anche i futuri Orbiter potranno volare quindi per periodi comparabili.

Quindi, Lopez-Alegria si è spostato per assistere Williams, mentre i controllori del volo mandavano i segnali di comando per il ripiegamento del pannello del radiatore del traliccio P6. Questo radiatore è servito per mantenere i vari sistemi della Stazione alla corretta temperatura tamite il sistema di refrigerazione montato sul traliccio dopo la sua installazione avvenuta nel 2000. I due spacewalkers hanno aiutato il ripiegamento del radiatore. Un secondo radiatore verrà ripiegato durante la prossima spacewalk, mentre il terzo verrà ripiegato entro la fine di quest’anno.

Gli spazionauti hanno poi installato una schermatura sul radiatore, per mantenerlo ad una corretta temperatura in attesa del suo ridispiegamento previsto fra qualche mese.

Con poco tempo disponibile, Lopez Alegria e Williams si sono spostati verso un’altra zona del traliccio P6 per sconnettere e stivare una delle due linee di fluido attaccate al grande serbatoio denominato Early Ammonia Servicer (EAS). L’EAS è stato progettato per rifornire di ammoniaca il sistema provvisorio di refrigerazione della Stazione, nell’eventualità di una perdita di fluido. Non essendo più di alcuna utilità, il serbatoio verrà svitato dalla sua allocazione e verrà abbandonato durante una delle EVAs in programma la prossima estate con l’Expedition 15. Ad ogni modo, conservando le linee del fluido di questo sistema, esso potrà eventualmente venire riutilizzato se necessario. La seconda linea del fluido dell’EAS verrà scollegata e stivata prossimamente.

Per via di alcuni “fiocchi” di ammoniaca che sono stati osservati galleggiare via da uno dei connettori del condotto del fluido, è stato chiesto ai due astronauti di intraprendere delle misure preventive di decontaminazione, per “far bollire” le proprie tute EMU una volta fatto ritorno alla camera di decompressione Quest, prima che esso venga ripressurizzato.

L’EVA è terminata dopo 7 ore e 55 minuti, eguagliando così la durata della quinta EVA più lunga della storia.

 

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