Доклад за космически полет STS-92

Излитане от нос Канаверал (KSC) и кацане на Edwards AFB, писта 22.

космически

Основната задача на мисията ISS-05-3A беше доставянето и сглобяването на 9-тонния Z1 интегриран сегмент на фермата или Z1 (-truss) за кратко (решетъчен структурен елемент) (Z означава зенит).

Интегрираната ферма на конструкцията (ITS; на немски: Integrated Lattice Structure) е носещата решетъчна структура на Международната космическа станция (ISS). Той образува гръбнака им и е ориентиран перпендикулярно на посоката на полета.
Подобно на цялата космическа станция, ITS има модулна структура. Отделните елементи са обозначени с комбинация от букви и цифри („P“ означава порт, от английски порт; „S“ означава десен борд, от английски десен борд): P1, P3/P4, P5 и P6 са вляво в посока на полета подредени, докато елементите S1, S3/S4, S5 и S6 са монтирани от дясната страна. Елемент S0 е в средата и е свързан с обитаваната част на станцията чрез Лабораторията на съдбата.
Интегрираната ферма на конструкцията е твърда конструкция от лек метал с трапецовидно напречно сечение и допълнителни напречни подпори. За свързване на отделните сегменти на решетъчната конструкция се използва специална "Система за закрепване на сегменти от модул към ферма". За всяка връзка има дистанционно управляем болт, който свързва двата елемента свободно и след това се затяга. Освен това четири болта с моторно задвижване, които са допълнително закрепени, след това се включват.

Решетъчният елемент Z1 („Z“ означава зенит) е монтиран отгоре на модула Unity. Четири жироскопа са инсталирани в Z1, за да контролират позицията на станцията, заедно с двигатели и нагреватели. Всеки от жироскопите има маса от 315 кг и достига максимална скорост от 6600 оборота в минута (ъглов момент: около 2300 Js). Размерите му са 4,9 m × 4,2 m с общо тегло 8,8 t. На Z1 са монтирани две комуникационни антени за данни и видео изображения. Във фазата на изграждане на станцията Z1 се използва и като опора за решетъчната мачта P6 със нейните слънчеви панели. Следователно преобразувателите на мощност също са част от оборудването. Вътре в модула има малко място за съхранение, което се използва за съхранение на оборудване и резервни части. Това е достъпно от Unity Zenit чрез заключващ се люк.

След като достигна земната орбита, екипажът отвори вратите на багажника на Discovery, тества различните функции на RMS захващащото рамо, разгъна антената Ku-лента, необходима за рандевуто и започна да подравнява траекторията на полета към Международната космическа станция. Те също инсталираха "Камерата на централната линия" в "Системата за докинг станция", която трябва да улесни последващото скачване на командира Брайън Дъфи.

Следвайки законите на орбиталната механика, Дискавъри застигна Международната космическа станция от първата й орбита и по-нататъшно запалване на двигателя през следващите два дни. На третия ден на полета, 13 октомври 2000 г., Дискавъри е достигнал точка на 15 километра зад космическата станция. За подхода като част от така наречения "R-Bar подход", космическата совалка трябваше отново да свали орбитата си, така че Discovery най-накрая да беше на около 180 метра под Международната космическа станция. От това разстояние Брайън Дъфи пое ръчното управление и полетя по така наречения "R-Bar" (въображаема линия за връзка между космическата станция и центъра на земята) до МКС. След обичайните точки за спиране на 52 метра и 9 метра пред МКС, той намали скоростта на заход до само 3 сантиметра в секунда. Подобно на командирите във всички свързващи мисии, той контролираше космическия планер от задната конзола в пилотската кабина, тъй като оттам имаше ясна гледка към космическата станция. Той успя да закачи космическия си кораб към МКС без никакви проблеми.

Поради дефект в антената на Ku-band, по време на цялата мисия не бяха възможни телевизионни предавания. Някои други проблеми, включително късо съединение, могат да бъдат разрешени относително бързо от екипажа.

На 14 октомври 2000 г. 9-тонният решетъчен структурен елемент Z1 (Z означава зенит) е издигнат от товарния отсек на Discovery с рамото за захващане на космическата совалка и е маневриран до определената докинг точка на модула Unity. Японският астронавт Коичи Ваката също използва различни камери, инсталирани в товарния отсек на совалката и в Unity, за да се ориентира. Когато съответните сензори показват правилното положение на компонента, се задейства заключващият механизъм.

Първата EVA от Уилям Макъртур и Лерой Чиао се проведе на 15 октомври 2000 г. (6h 28m). Двамата астронавти са свързали 10 електрически кабела към съответните съединители. Те също преместиха S-лентовата антена от изходното й положение. Той не е инсталиран на крайното си място до следващата мисия на совалката. В S-обхвата данните се предават чрез системата TDRS с максимум 192 kbit в секунда. От друга страна антената земя-земя позволява скорост на предаване на данни до 50 Mbit в секунда и е предназначена за едновременно предаване на 4 видеоканала. Той беше поставен в крайната си позиция по време на изхода. Накрая Уилям Макъртур и Лерой Чиао сглобиха кутия с инструменти за бъдеща употреба.

Втората EVA беше предприета от Питър Уисоф и Майкъл Лопес-Алегриа на 16 октомври 2000 г. (7ч 07м). Те бяха заети с работа по поддръжка, докато Koichi Wakata прикрепи адаптера за свързване под налягане 3 (PMA-3) към станцията с помощта на роботизираното рамо. 1,5-тонният адаптер бавно беше насочен в предвиденото му положение. Когато това беше постигнато, няколко свързващи болта бяха активирани дистанционно. Останалите връзки са направени само след регулиране на температурата. Този свързващ адаптер, който съдържа механични интерфейси, електрически системи и различен хардуер, осигурява на совалката докинг станция към МКС, която е необходима за инсталирането на лабораторния модул Destiny.

Третият EVA от Уилям Макъртур и Лерой Чиао се проведе на 17 октомври 2000 г. (6 часа и 48 минути), по време на който бяха установени последните кабелни връзки между Unity и PMA-3. Те също така прикрепиха два преобразувателя към Z1 и започнаха подготвителна работа за мисията STS-97 за по-нататъшно изграждане на космическата станция. Това включваше задържащи устройства за пристигането на модула на слънчевата клетка. В крайна сметка те инсталираха втора кутия с инструменти.

Четвъртата и последна EVA беше предприета от Питър Уисоф и Майкъл Лопес-Алегрия на 18 октомври 2000 г. (6ч 56м). Астронавтите Питър Уисоф и Майкъл Лопес-Алегрия първо тестваха заключващ механизъм на Z1 и поставиха кабелен канал на място, през който преминават свързващите кабели към американската лаборатория Destiny, пристигнала през 2001 г. След това двамата извършиха контролиран полет в товарния отсек на Discovery, използвайки новата спасителна система SAFER. SAFER е помощно средство за спасяване, монтирано на гърба на космонавта с задвижващи дюзи, работещи с азотен газ. Системата е предназначена за случай, когато космически човек загуби контакт с совалката или станцията по време на извънбордова експлоатация въпреки осигурената линия за безопасност.

С двигателите на Discovery орбитата на комплекса беше повишена с около 8 километра по време на три фази на задвижване от половин час. По същото време бяха проведени структурни тестове. След успешната монтажна работа в космоса, жироскопите в Z1 се затоплят и за кратко работят до 100 оборота в минута. Освен това в модула Unity бяха положени кабели към новия съединителен адаптер, до станцията бяха транспортирани компютърно оборудване и филмови аксесоари (IMAX), а в совалката беше въведен експеримент за отглеждане на протеинови кристали в безтегловност. Експериментът влезе в станцията с Атлантида през септември 2000 г. на борда на STS-106. Рутинните експерименти включват получаване на GPS данни за навигация и тест на полупроводников звезден сензор за проследяване на големи и ярки цели. Това има за цел да улесни навигацията в близост до гарата.

На 20 октомври 2000 г. екипажът на Discovery се отделя от МКС с помощта на пружинна сила. Това предотвратява повреда или замърсяване на станцията. Едва тогава бяха активирани кормилните задвижващи устройства и космическата совалка се отдалечи от него на разстояние около 150 метра. Оттам Памела Мелрой обиколи орбиталната станция един и половина пъти, преди двигателите на Дискавъри да бъдат отново включени и космическият кораб увеличи разстоянието си.

Поради лошото време на двете места за кацане, Discovery трябваше да остане в космоса още два дни и в крайна сметка беше пренасочен към Edwards AFB.