Romfergeferd 41-D: Første ferd med Discovery

Av Ivar Johansen

Innledning

Romfergens muligheter var blitt demonstrert på en fremragende måte under den fantastisk vellykkede «Solar Maximum Repair Mission», 41-C-ferden, tidligere i år. (Se artikkelen Romfergeferd 41-C: Reparasjon av Solar Maximum Mission Satellite i Nytt om Romfart nummer 51, 1984, sidene 71-77, 96, 99.) Man hadde gjennomført en reparasjon av en satellitt i jordbane, om bord i Challengers lasterom. For bare få år siden var vel dette bare en visjon for de fleste. Til nå hadde man gjennomført 11 romfergeferder, seks med romfergen Columbia og fem med Challenger. Det siste tilskuddet til NASAs romfergeflåte heter Discovery, og ferd 41-D skulle nå bli Discoverys første. Rent utseendemessig er jo disse tre romfergene nokså like, men overflatene er noe forskjellige. Det mest karakteristiske ved Discovery sammenlignet med Columbia og Challenger, er at man på Discoverys skrog i større utstrekning enn før har tatt i bruk et annet isolasjonsmateriale. På oversiden av Discoverys skrog og på høyderoret har man ikke brukt de varmeisolerende klossene som ble benyttet på Columbia og Challenger.

For å spare vekt har man tatt i bruk et isolasjonsmateriale som kalles Advanced Flexible Reusable Surface Insulation (AFRSI). Blant annet på grunn av dette teppe-lignende isolasjonsmaterialet har Discovery den laveste massen av de tre første romfergene. Også strukturen i lasteromsdørene og vingene på Discovery er laget av et lettere materiale enn før. Mens man her tidligere brukte aluminiumstrukturer, har man på Discovery brukt grafittepoksy. De varmeisolerende flisene under buken på Discovery er en forbedret utgave som tåler større varmebelastninger ved tilbakevending gjennom atmosfæren. Dessuten er de forskjellige systemene om bord blitt noe forbedret. Alle disse endringene har til sammen gjort at Discovery hadde en masse på bare 67 123 kg da den ble levert til Kennedy Space Center (KSC). Til sammenligning kan det nevnes at Columbia før STS-9/Spacelab 1-ferden hadde en masse (uten drivstoff) på 70 470 kg, mens Challenger før 41-C-ferden hadde en masse på 67 418 kg.

Discovery ble rullet ut fra Rockwell Internationals monteringshall i Palmdale, California 16. oktober 1983. Til stede under denne seremonien var blant andre Rocco A. Petrone, sjef for Rockwells Space Transportation System Division, NASA-sjefen James Beggs og 41-D-besetningen. På grunn av plassmangel ved KSC kunne man ikke frakte Discovery over dit umiddelbart etter at den var levert fra Rockwell. De uforutsette problemene med STS-9/Spacelab 1 gjorde at både Columbia og Challenger befant seg ved KSC. Man valgte derfor å vente med å frakte Discovery over til KSC til etter at man hadde rullet ut Columbia for annen gang til STS-9/Spacelab 1-ferden.

Om ettermiddagen lokal tid 9. november 1983 ankom Discovery KSC på toppen av jumbojeten som brukes for å frakte de amerikanske romfergene. Fordi det da befant seg tre romferger på KSC, må man si at dette var et lite stykke romfartshistorie. Man kunne da starte klargjøringen av Discovery, og det var mye som måtte gjøres før man kunne begynne å konsentrere seg om nyttelaster og forberedelsene til 41-D-ferden. Blant annet skulle hoved- og stillingskontrollmotorene monteres. Når en romferge ankommer KSC, er den langtfra klar til oppskyting, så det er en del å gjøre ved KSC før man kan begynne å tenke på å skyte opp fergen.

USAs andre kvinne i rommet

Besetningen om bord på 41-D bestod av kommandør, pilot, tre ferdspesialister og en nyttelastspesialist. Sjefen om bord var den 50 år gamle Henry W. Hartsfield Jr. Han ble tatt ut som astronaut av NASA i 1969. Samtidig var han i det amerikanske flyvåpnet, hvor han sluttet i 1977 etter over 22 år i aktiv tjeneste. Deretter fortsatte han sin karriere som sivil astronaut og var pilot om bord på STS-4-ferden med Columbia i tidsrommet 27. juni til 4. juli 1982. Denne ferden var den siste testferden i romfergeprogrammet. Pilot om bord på 41-D var den 38 år gamle Michael L. Coats. Han ble tatt ut som astronautkandidat i januar 1978 og var ferdig med sitt treningsprogram i august 1979. Under STS-4 og 5 var ham med som capcom (capsule communicator) i kontrollsentret i Houston. Det er capcom som kommuniserer med astronautene i rommet. Dette var hans første romferd. De tre ferdspesialistene på denne ferden var Judith A. Resnik (35 år), Steven A. Hawley (32 år) og Richard M. Mullane (38 år). Den sjette astronauten som var med på denne ferden var nyttelastspesialisten Charles David Walker (35 år) fra McDonnell Douglas. Resnik, Hawley og Mullane ble tatt ut som astronautkandidater i samme kull som Coats i 1978. Resnik skulle på denne ferden bli USAs andre kvinne i rommet. Hun har vært meget aktiv i den generelle utviklingen av romfergen og systemene om bord. Hennes spesialitet er bruk av manipulatorarmen. Hun er utdannet ved Carnegie-Mellon University samt ved University of Maryland hvor hun tok doktorgraden innen elektronikk.

Hawley, som er gift med USAs første kvinne i rommet, Sally K. Ride, har vært en av forgrunnsfigurene i simulatortreningen for romfergens navigasjonssystem. Dessuten har han vært med som støttebesetning og hjulpet til under utsjekking av romfergene. Han er utdannet innen astronomi, astrofysikk og fysikk ved universiteter i California og Kansas.

Mullane er oberstløytnant i det amerikanske flyvåpen og har en rekke utmerkelser fra sin militære karriere. Han er utdannet ved militærakademiet i West Point. Under Vietnam-krigen fløy han 150 tokter som operatør for våpensystemene om bord i flytypen RF4-C.

Walker, fra firmaet McDonnell Douglas, skulle altså bli den første kommersielle nyttelastspesialist. Han ble ansatt i McDonnell Douglas i 1977 som ingeniør for romfergens bakre drivstoffsystemer. I 1979 overtok han stillingen som sjef og overingeniør for «McDonnell Douglas Electrophoresis Operations in Space» (EOS). Han har hatt hovedansvaret for opplæringen av de forskjellige romfergekandidatene når det gjelder elektroforeseeksperimentene om bord i romfergen, og også av teknikerne ved konsollene i kontrollsentret i Houston. NASA gav Walker den treningen han trengte for å kunne delta på en romfergeferd. Dette kostet McDonnell Douglas 80 000 dollar. For Walker var nok det å få bli med på 41-D-ferden som nyttelastspesialist innen sitt spesialfelt virkeliggjørelsen av en guttedrøm.

Nyttelaster og eksperimenter

Blant nyttelastene på 41-D kunne man finne en kommersiell kommunikasjonssatellitt og to triangelformede paller hvor det var montert en rekke eksperimenter. Siden Walker skulle være med som nyttelastspesialist, representerte denne ferden en ny fase i elektroforeseprogrammet. Videre skulle man ha med to filmkameraer som skulle brukes til å filme en del av aktivitetene om bord. Disse filmopptakene skulle inngå i en dokumentarfilm om romfergens muligheter og anvendbarhet. Dessuten skulle det også være med en Getaway Special-beholder og et studenteksperiment.

En av hovedoppgavene for 41-D-besetningen denne gangen var å utplassere den første i en serie satellitter som kalles Leasat, også kjent under navnet Syncom.

Den ene av de triangelformede pallene i lasterommet inneholdt tre eksperimenter fra NASAs Office of Aeronautics and Space Technology (OAST) og gikk følgelig under betegnelsen OAST-1. Hovedeksperimentet her var et solcellepanel som helt utfoldet strakte seg ut i en lengde på 31,5 m rett opp fra lasterommet. Tekniske data om utfoldingene og sammenfoldingene av dette solcellepanelet vil være av stor betydning og interesse med tanke på fremtidig produksjon av elektrisk energi i rommet fra solcellepaneler.

På den andre triangelformede nyttelastpallen skulle man ha med Large Format Camera (LFC). Dette er et meget avansert stereografisk kartleggginskamera. Med dette skulle man ta flere tusen bilder av jordoverflaten under 41-D-ferden. Cinema 360-kameraet skulle på denne ferden være med for tredje gang. Dette skulle være plassert i lasterommet, mens IMAX-kameraet, som på 41-D skulle opp for andre gang, ble tatt med i midtdekket i romfergekabinen.

Forberedelser - men forgjeves?

Etter at Discovery var ankommet KSC 9. november 1983, var det mye arbeid som måtte gjøres. I løpet av våren 1984 ble det montert hoved- og stillingskontrollmotorer på denne romfergen. Oppskytingsdatoen som sent i 1983 var satt til 1. juni, så fremdeles ut til å skulle kunne overholdes. Etter hvert ble den imidlertid stadig forskjøvet utover. Først ble den utsatt med tre uker fordi den venstre klyngen med stillingskontrollmotorer bak på fergen måtte flyttes over til Challenger, og fordi Discoverys hovedmotor nummer 2 også måtte lånes til Challenger før 41-C-ferden. Etter 41-C-ferden ble disse komponentene flyttet tilbake til Discovery igjen. Dette arbeidet ble fullført 4. mai.

Discovery ble rullet fra OPF (Orbiter Processing Facility) til VAB (Vehicle Assembly Building) den 12. mai. Her ble Discovery montert sammen med den store drivstofftanken og faststoffrakettene. Dette ble man ferdig med tidlig på morgenen lokal tid den 14. mai. Utrullingen til oppskytingsplattform 39A tok til den 19. mai, og prøveavfyringen av Discoverys tre hovedmotorer ble berammet til den 2. juni. Under denne prøveavfyringen ble hovedmotorene kjørt med 100 % ytelse, og det var ingen toleranseavvik i løpet av den 18 sekunder lange avfyringen. NASA berammet nå oppskytingen til den 22. juni. Det viste seg imidlertid, etter at teknikerne hadde gjennomført en inspeksjon av motorene, at hovedmotor nummer 1 måtte byttes på grunn av skader på varmeskjoldet som hadde oppstått under prøveavfyringen. Denne beslutningen ble tatt den 8. juni, og etter en ny nedtellingstest den 14. juni, uten at motorene ble tent, med hele mannskapet om bord, ble ny oppskytingsdato satt til den 25. juni.

Denne dagen kunne astronautene etter den tradisjonelle frokosten begi seg ut til oppskytingsplattformen der Discovery ny og majestetisk stod og ventet. Den 43 timer lange rutinemessige nedtellingen hadde forløpt helt uten problemer til T-9 minutter. Her stoppet man nedtellingen som rutinen tilsier, men samtidig var man blitt klar over en feil med en datamaskin som man energisk forsøkte å løse. Dette klarte man imidlertid ikke å gjøre noe med før oppskytingsvinduet hadde lukket seg, så man besluttet å utsette dette første oppskytingsforsøket i 24 timer.

Oppskyting - nesten!

Neste morgen, tirsdag den 26. juni samlet astronautene seg rundt frokostbordet igjen, og alt lå vel tilrette for en fin oppskyting denne morgenen. Problemet med datamaskinen var løst, og astronautene satt atter en gang fastspent i sine seter om bord i Discovery mens nedtellingen nærmet seg sine avgjørende siste sekunder. Ut over etereren kunne man høre «public affairs»-talsmannen si: «Vi er klare for tenning av hovedmotorene.» Man kunne tydelig høre bulderet fra motorene samtidig som litt røyk la seg rundt romfergen. Mark Hess fortsatte: «Seks, fem, fire...». Plutselig avbrøt han nedtellingen og sa i et heller umotivert tonefall: «Hovedmotorene er slått av!!» Ute på oppskytingsplattform 39A var alt plutselig blitt helt stille, og det var nok ikke mange som trodde at det som nettopp hadde skjedd, virkelig kunne skje. Noen sekunder senere kommenterte Hess: «Vi har et avbrudd i oppskytingen.» Dette var ikke det verste. Mens astronautene lå fastspent i sine seter klare til å sette i gang en evakueringsprosedyre som de hadde trent på mang en gang, oppstod det en liten brann i Discoverys bakerste «haletipp» i underkant av hovedmotorene. Dette oppstod som en følge av en lekkasje av hydrogengass som tok fyr. Slokningsanlegget ble slått på manuelt og det ble dermed pumpet tusenvis av liter med vann på hovedmotorene og området rundt. Etter cirka tre minutter var brannen slokket, og astronautene kunne stille og rolig forlate romfergen 40 minutter etter at oppskytingsavbruddet var et faktum.

Hva skjedde egentlig?

Hele nedtellingsprosedyren «gikk etter boka» ned til T-6,6 sekunder. Selve oppstarten av hovedmotorene skjer på dette tidspunktet. Hovedmotorene starter i rekkefølgen 3, 2 og 1. Eksisterende data viser at drivstoffet flytende hydrogen ble tilført motor nummer 3, men ikke oksydasjonsmiddelet. Motor nummer 2 startet som den skulle, men avbruddet ble kommandert før motor nummer 1 hadde våknet til live. Årsaken til at det flytende oksydasjonsmiddelet ikke nådde hovedmotor nummer 3 på det rette tidspunkt, var at hovedventilen der de to drivstoffkomponentene, flytende hydrogen og flytende oksygen, møtes, ble åpnet en brøkdel av et sekund for sent. Dette resulterte i at datamaskinen som styrer nedtellingen, avbrøt hele oppskytingssekvensen etter at hovedmotor nummer 2 hadde vært tent i 1,6 sekunder.

Under branntilløpet i området rundt bakerste haletipp, tok det fyr i det vulkaniserte materialet som isolasjonsklossene er dekket med. En slik effekt var ventet, og man var mer bekymret for eventuelle vannskader på isolasjonsklossene som følge av alt vannet fra slokningsanlegget. Dette slokningsanlegget skal slå seg på automatisk i en slik situasjon, og NASA ser meget alvorlig på at dette ikke skjedde.

Mannskapet forlot som nevnt romfergen 40 minutter etter avbruddet. De kunne da forlate anlegget på normal måte, med heis, mens en annen romfergekandidat, Michael J. Smith, tok en siste sjekk om bord før luken ble stengt.

Besetningen - optimister tross alt

På en pressekonferanse noen dager etter denne skuffende debuten til Discovery uttalte kommandøren Henry Hartsfield at datamaskinen registrerte en liten uregelmessighet i hovedmotorenes oppstartingsprosess og derfor slo av hele systemet. «Dette er vi blitt forsonet med under simulering og trening», sa han, «og nå er det altså bevist at automatikken gjør dette i virkeligheten også.» «Jeg og mine kolleger er selvfølgelig skuffet over at vi ikke kom oss avgårde, men vi føler oss sikrere enn noen gang på at vår eminente romferge Discovery vil være en fin fugl å fly så snart vi kommer oss av gårde.»

Hovedmotor nummer 3 byttes

Dagen etter den avbrutte oppskytingen kunne man så smått begynne å inspisere hovedmotorene. Lasteromsdørene ble åpnet 29. juni. Man fant ikke spor av vann fra slokningsanlegget der. Vann fra slokningssystemet nådde helt opp til vinduene på Discovery. Dette gjorde sitt til at astronautene ble våte idet de forlot romfergen.

Hovedmotor nummer 3 ble byttet ut 3. juli, og man besluttet også å skifte ut den tredje APU'en på grunn av en lekkasje.

Denne avbrutte oppskytingen gav NASA en del problemer angående timeplanen for fremtidige nyttelaster. For at de skulle komme i rute med nyttelastene, begynte man nå å vurdere å slå sammen nyttelastene for 41-D og 41-F. I en slik plan ville 41-D få tre satellitter å utplassere, to av disse med hvert sitt PAM-trinn (Payload Assist Module). To slike PAM-trinn sviktet jo på 41-B-ferden slik at de to satellittene Palapa B2 og Westar 6 ikke kom inn i sine planlagte baner. Før man kunne beramme noen ny oppskytingsdato for 41-D-ferden, måtte man avvente testrapporter fra McDonnel Douglas som lager PAM-trinnene. Resultatene fra en prøveavfyring 29. juli var ikke helt entydige, og NASA besluttet å avlyse 41-F-ferden. Dette innebar at 41-D ikke ville bli skutt opp før i slutten av august, som egentlig var det opprinnelige tidspunktet for oppskyting av 41-F.

Tilbakerulling og omplassering av nyttelast

Dermed måtte Discovery fraktes tilbake til VAB, noe som skjedde 14. juli. Dette var andre gang i romfergeprogrammet at en romferge måtte fraktes tilbake til VAB. Første gang det skjedde var under forberedelsene til STS-9/Spacelab 1. I VAB ble så hele romfergesystemet demontert og Discovery ble rullet tilbake til OPF.

Etter at lasterommet var mer eller mindre tømt for den opprinnelige 41-D-nyttelasten, ble det modifisert både elektrisk og mekanisk. Så begynte man å plassere nye nyttelaster i lasterommet. Inn kom da de fleste nyttelastene som opprinnelig var planlagt for 41-F-ferden. Det eneste man beholdt fra den opprinnelige nyttelasten for 41-D, var OAST 1-eksperimentet. I tillegg til dette tok man med tre kommunikasjonssatellitter. Disse var Leasat 2 (også kalt Syncom 4-2), SBS-4 og Telstar 3. Ut gikk storformatkameraet LFC, Cinema 360, en Getaway Special-beholder som opprinnelig var planlagt tatt med på 41-D og Leasat 1.

Leasat 2/Syncom 4-2

Satellittypen Leasat er den første som er bygd slik at den bare kan tas med opp i jordbane av en romferge. Disse satellittene har en diameter på 4,2 m og er følgelig for brede til å kunne tas med på toppen av en Atlas Centaur- eller Delta-bærerakett. I romfergens lasterom ligger satellitten på siden i et spesielt stativ med antennene sammenfoldet. På 41-D-ferden var Leasat plassert bakerst i lasterommet med antennestrukturen pekende fremover i romfergen. Med utslåtte antenner har Leasat-satellittene en høyde på omtrent seks meter. Massen er 7740 kg.

Leasat-satellittene utplasseres på en annen måte fra lasterommet enn den man har benyttet for andre satellitter. Mens sistnevnte puffes ut fra lasterommet i stående stilling, «slynges» Leasat ut fra sin liggende stilling mens den roterer. Den «kastes» nærmest ut på samme måte som man kaster en frisbee. Utplasseringsmåten kalles da også populært for «frisbee-metoden». Leasat forlater lasterommet med en fart på 0,7 m/s, mens den gjør to omdreininger rundt lengdeaksen hver minutt.

For å få Leasat 2 opp i geostasjonær bane, var det nødvendig å foreta en rekke manøvre i de to døgnene etter utplasseringen. Disse manøvrene starter 45 minutter etter at satellitten har forlatt romfergens lasterom. Da startes satellittens egen perigeummotor som forbrenner fast drivstoff. Denne motoren er identisk med det tredje trinnet i en Minuteman-rakett. Senere overtar en annen motor som er innebygd i satellitten og som forbrenner hypergolisk drivstoff. Etter tre manøvre med denne apogeummotoren skulle Leasat 2 være i sin planlagte geostasjonære bane. Leasat-satellittene bygges av Hughes Space and Communications Group i California.

Etter ønske fra Hughes ble Leasat 2 utplassert før Leasat 1 som det opprinnelig var meningen 41-D skulle ha med. Leasat 1 ble utplassert på 51-A-ferden i november 1984.

SBS-4 og Telstar 3

SBS-4, fra Satellite Business System, skulle utplasseres på ferdens første dag, omtrent åtte timer etter oppskyting. Inkludert PAM-trinnet fra McDonnell Douglas har SBS-4 en masse på 3349 kg. Satellitten har en høyde på 2,16 m og en diameter på 2,82 m. Etter utplassering blir et sylindrisk «skjørt» med solcellepaneler forskjøvet nedover slik at lengden da blir 6,6 m.

Telstar 3 skulle utplasseres på samme måte som SBS-4. Telstar 3 eies av American Telephone & Telegraph Company (AT&T). Den er dekket med hele 15 588 solceller og har en masse på 3395 kg. Med antennen fullt utslått har den en lengde på 6,83 m og en diameter på 2,16 m.

SBS-4 og Telstar 3 er nesten identiske. Begge er bygd over samme lest, den såkalte HS-376-satellitten, av Hughes Aircraft Corporation i El Segundo i California.

OAST 1

Det primære formålet med dette eksperimentet var å skulle demonstrere i rommet for første gang hvordan en stor struktur kan foldes ut og sammen. Dette med tanke på store solcellepaneler for produksjon av elektrisk energi på fremtidige romferder. Selve strukturen er 31,5 m lang og fire meter bred når den er fullt utfoldet. Strukturen er delt opp i 84 paneler som er dekket av et tynt folielignende materiale av typen Kapton. Når strukturen er sammenfoldet, ligger panelene pakket sammen omtrent som et trekkspill. Det tar rundt 14 minutter å folde ut strukturen til full høyde. Den ligger lagret i en 17,8 cm dyp boks i romfergens lasterom. For bruk til produksjon av elektrisk energi på framtidige ferder, vil det bli bakt inn solceller i Kapton-materialet. En meget aktuell anvendelse av så store solcellepaneler vil være på den romstasjonen USA skal ha i drift innen 1992.

Oppskyting - til slutt

Etter at omgrupperingen av nyttelastene var fullført inne i OPF, ble Discovery atter en gang rullet over til VAB 2. august. Før man kunne montere Discovery til den ytre tanken og faststoffrakettene, hadde man noen mindre problemer med lukking av lukene for hoved- og nesehjulene. En høytrykkspumpe for drivstofftilførsel til hovedmotor nummer 1 ble også byttet ut. Grunnen var at denne motorens høytrykkspumpe for drivstofftilførsel kom fra en produksjonsserie man tidligere hadde hatt problemer med.

Discovery ble rullet ut fra VAB for annen gang 9. august. Oppskytingsdatoen var nå fastsatt til 29. august. En ny nedtelling uten drivstoff om bord i den ytre tanken, og med besetningen i fergen, ble foretatt 15. august. Den ble forsinket i tre timer på grunn av problemer med et datamaskinprogram. Umiddelbart etter denne prøvenedtellingen holdt 41-D-besetningen en pressekonferanse på KSC. Alle var ved godt mot og utålmodige etter å komme av gårde.

En feil i et datamaskinprogram gjorde at oppskytingen 29. august ble utsatt i ytterligere 24 timer. Dette var da den tredje utsettelsen for denne ferden. Værutsiktene for det fjerde forsøket neste dag var i alle fall meget gode.

Astronautene ble vekket kl. 0415 lokal tid om morgenen 30. august 1984. Etter den tradisjonelle oppskytingsfrokosten forlot de operasjons- og utsjekkingsbygningen på KSC kl. 0545 lokal tid. Tre kvarter senere gikk de om bord i Discovery på oppskytingsplattform 39A.

Nedtellingen gikk knirkefritt helt til T-9 minutter, der den etter planen ble stanset. Denne stoppen varte imidlertid 6 minutter og 20 sekunder lengre enn vanlig fordi et privatfly hadde fløyet inn over KSC like før oppskytingen. Et ubevæpnet fly fra det amerikanske luftforsvaret eskorterte flyet bort. Man er selvfølgelig meget redde for å få et terroristangrep rettet mot KSC og/eller romfergen. I fremtiden er det mulig man vil ta i bruk bevæpnede fly under slike episoder.

Kl. 15.41.50 norsk tid 30. august 1984 steg så endelig Discovery opp fra oppskytingsrampen på sin første og romfergeprogrammets tolvte ferd. Hele romfergesystemet hadde denne gangen en oppskytingsmasse på 2 045 633 kg i startøyeblikket.

Av dette utgjorde nyttelasten 21 500 kg. Dette var den til da tyngste nyttelasten i romfergeprogrammet. Selv Spacelab-lasten på STS-9 var omtrent 8500 kg lettere enn Discoverys last på denne ferden. Under oppstigningen regulerte man skyvkraften på hovedmotorene. I startøyeblikket var den 100 % av normalt nivå, men dette ble seks sekunder senere økt til 104 %. Man kan ikke starte med høyere skyvkraftnivå enn 100 % fordi flammesjakten under oppskytingsplattformen ikke er bygd for så store påkjenninger.

Discovery er stort sett bygd på samme måte som Columbia og Challenger, men den har blant annet lettere isolasjonsmateriale enn de to andre fergene. Dessuten er vingestrukturen noe lettere og svakere. Blant annet derfor måtte man noe senere i oppstigningen redusere skyvkraften fra hovedmotorene. 19 s etter starten ble skyvkraftnivået satt ned fra 104 % til 84 %. Noe senere, 32 s etter starten, ble det redusert ytterligere, ned til 65 %. Etter omtrent ett minutt ble lydmuren passert, samtidig som g-belastningen på besetningen var på topp, 3 g. Syv sekunder senere ble hovedmotorenes skyvkraft økt til 104 % igjen og holdt på dette nivået resten av oppstigningen. Da ferden var to minutter og fem sekunder gammel, ble faststoffrakettene koblet fra. Capcom John Blaha gav etter fire minutter og fem sekunder beskjed om at de ved et eventuelt avbrudd i oppskytingen da ikke kunne vende tilbake til KSC, men enten måtte nødlande på andre siden av Atlanterhavet eller foreta minst ett omløp rundt Jorden. Oppskytingen gikk imidlertid uten problemer, og etter åtte minutter og 35 sekunder ble hovedmotorene slått av. Deretter ble den ytre drivstofftanken koblet fra og brant opp i atmosfæren over Det indiske hav.

Faststoffrakettene landet denne gangen i god behold. På den høyre faststoffraketten brukte man denne gangen større fallskjermer enn man tidligere har gjort. Mens man på 41-C-ferden hadde problemer med fallskjermene, virket de denne gang som de skulle.

Lasteromsdørene ble åpnet 90 minutter etter starten fra KSC. Amerikanernes andre kvinne i rommet, Judith Resnik, kunne så smått begynne å prøve ut manipulatorarmen. Man hadde for øvrig denne gangen med seg en ny manipulatorarm som tidligere ikke hadde vært brukt i rommet. Resnik hadde bare positive ting å si om denne armen, «det er en super arm,» sa hun ved en anledning.

Utplassering av tre satellitter

Den 3349 kg tunge SBS-4-satellitten ble utplassert på vanlig måte da ferden var syv timer og 58 minutter gammel, på Discoverys sjette omløp. Utplasseringen gikk fint og var en god begynnelse på denne første dagen i rommet. Resten av denne dagen ble brukt til å forberede OAST 1-eksperimentene. Dessuten ble IMAX-kameraet flittig brukt for å filme aktiviteten i kabinen og utplasseringen av SBS-4.

På ferdens andre dag ble astronautene vekket av den tradisjonelle militærmusikken fra kontrollsentret i Houston. Astronautene hadde da tilbakelagt 14 omløp. Etter de vanlige gjøremål på «morgenkvisten», startet man forberedelsene til neste satellittutplassering. Nå var det Leasat 2/Syncom 4-2 som stod for tur. Denne satellitten ble frigjort fra romfergens lasterom ved en annen metode enn den som var blitt benyttet på alle foregående satellittutplasseringer fra amerikanske romferger. Astronautene hadde en travel morgen. Både de og kontrollen i Houston var spente på om den nye «frisbee»-metoden for utplassering ville fungere. Da Discovery var over Atlanterhavskysten utenfor Vest-Afrika på det 17. omløpet, fikk Hawley klarsignal til å starte utplasseringen av Leasat 2. Alt gikk som planlagt og satellitten roterte sakte, men sikkert, ut av lasterommet. Man hadde nå to vellykkede utplasseringer bak seg, og også den siste utplasseringen, av Telstar 3 neste dag på slutten av det 33. omløpet, gikk etter planen. I motsetning til det som skjedde på 41-B-ferden da de to satellittene som da ble utplassert kom inn i gale baner, fungerte satellittenes rakettmotorer denne gangen prikkfritt.

Stor struktur - stabil

Tre omløp etter at den siste satellitten var utplassert, mens fergen var over bakkestasjonen på Hawaii, gikk Resnik i gang med den første utprøvingen av det store, utfoldbare solcellepanelet de hadde med i lasterommet. Hun rapporterte: «Den er oppe, stor og fin. Stødigheten i strukturen gjør at den er meget stabil.» Hartsfield var enig og tilføyde at prøvene i bane var helt lik simuleringene de hadde gjort på bakken. På ferdens fjerde og femte dag ble dette panelet flere ganger foldet ut og sammen. Man hadde ingen problemer med å sammenfolde panelet. Dette gjorde også sitt til at man fikk mer ut av dette eksperimentet enn man hadde regnet med. De på bakken som var ansvarlige for eksperimentet, var meget godt fornøyde med Resnik og den innsatsen hun leverte under utprøvingen av dette panelet.

Walkers arbeid med EOS

Walkers oppgave på denne ferden var å produsere materiale til bruk i medisiner ved hjelp av elektroforeseenheten EOS. Han fikk så store problemer med EOS at det neppe hadde blitt produsert noe materiale i det hele tatt om ikke han hadde vært med om bord i Discovery. Ved hjelp av råd fra sine kolleger i McDonnell Douglas på bakken, greide han å reparere EOS i rommet. Det var imidlertid ikke mulig å la EOS produsere materiale automatisk. Walker kunne bare operere enheten manuelt og fikk produsert 80 % av den mengden man hadde planlagt å produsere på denne ferden. McDonnell Douglas vil ikke ut med hva slags materiale som ble produsert før man begynner å prøve dette på mennesker, en eller annen gang i 1985.

Isdannelser på Discovery

Det hadde dannet seg is på høyre side av Discovery i underkant av den fremre lasteromsdøren. Siden man hadde dårlig erfaring med isdannelser fra 41-B-ferden, hvor en av klyngene med stillingskontrollmotorer bak på fergen fikk hard medfart under tilbakevendingen til KSC, besluttet man å fjerne denne isen. Man prøvde å «riste» den av ved hjelp av små avfyringer med Discoverys stillingskontrollmotorer, men dette lyktes ikke. Etter at det ble gjort simuleringer i Houston av astronautene Sally K. Ride, Ronald McNair, Joe Engle og Robert Springer, ble Hartsfield anmodet om å prøve å slå av isen med manipulatorarmen. Fremgangsmåten for dette ble sendt opp til Discovery via telex og radiosambandet. Med Resnik sittende i det fremste venstre sete, hjalp hun Hartsfield med å manøvrere armen visuelt. Armen ble plassert parallelt med Discoverys sideskrog rett over den høyre vingeroten, noen få centimeter ifra selve det termiske isolasjonsmaterialet AFRSI. Hartsfield slo så av denne isklumpen uten å skade noe som helst, og isklumpen, som hadde en masse på cirka seks kg, drev så bort fra Discovery. Dersom dette ikke hadde lyktes, måtte man ha forlenget ferden med ett døgn, slik at astronautene kunne ha begitt seg utenfor og fjernet isklumpen manuelt.

Isen dannet seg fra avfallsvann som dumpes ut gjennom en sluse. Noe is ble også dannet ved en annen sluse, og mannskapet ble anmodet om ikke å bruke toalettet om bord. Dette skjedde jo dagen før landing, så astronautene så ikke på dette som noe stort problem.

Rutinemessig landing på EAFB

Etter en meget godt gjennomført ferd med debutantromfergen Discovery, kunne astronautene avfyre bremserakettene over Det indiske hav, sørøst for Madagaskar, på Discoverys 96. omløp. Åtte minutter etter avfyringen kunne Hartsfield rapportere til Houston, via bakkestasjonen ved Yargadee i Australia, at alt gikk etter planen. Selve innflyvningen brakte Discovery inn over Santa Barbara i California før Hartsfield og piloten Coats noen minutter senere manuelt kunne sette Discovery ned på landingsstripe 17 på Edwards Air Force Base. Datoen var 5. september 1984.

41-D-ferden kom sent i gang, men når den først kom seg opp fra oppskytingsplattform 39A på KSC, viste den seg å bli meget vellykket. Discovery foretok i løpet av ferden 97 hele omløp rundt Jorden. Ferdens varighet var 6 dager 56 minutter og 16 sekunder.

Tekster til illustrasjoner brukt i artikkelen

Oppskytingen 25. juni 1984 måtte avlyses på grunn av problemer med datamaskin nummer 2 om bord i Discovery. Denne ble byttet med en datamaskin fra Challenger. (NASA)

Etter det mislykkede oppskytingsforsøket 26. juni 1984, forbereder man seg her, 3. juli, på å fjerne hovedmotor nummer 3 på Discovery. (NASA)

Besetningen på 41-D-ferden fotografert i rommet. Øverst i midten ses Judith A. Resnik. Rundt henne fra venstre og mot klokken ses: Charles D. Walker, Richard M. Mullane, Henry W. Hartsfield Jr., Michael L. Coats og Steven A. Hawley. (NASA)

Coats (til venstre) og Hawley prøver å få seg litt søvn mens de lytter til musikk fra hver sin «walkman». Fordi andre må arbeide mens noen sover, kan man ikke slå av lyset. De som sover bruker derfor en maske over øynene for å skape inntrykk av mørke (NASA)

Mullane starter en ny dag med en omgang med barberhøvelen. (NASA)

Leasat 2 stiger opp fra beholderen sin i lasterommet mens den roterer rundt aksen som er vendt mot fotografen. Dette var første gang en satellitt ble utplassert fra romfergen på denne måten. De lange, mørke, gitterformede strukturene på toppen av satellitten er antenner som senere ble foldet ut. (NASA)

Denne over 30 m lange prøveutgaven av et framtidig solcellepanel, med bare noen få solceller, ble grundig utprøvet for å undersøke dens stabilitet og stivhet. Panelet ble foldet ut og sammen flere ganger. De hvite, sirkelformede merkene ble brukt som referansepunkter når man skulle måle hvordan panelet oppførte seg. (NASA)

Resnik «slår ut håret» om bord i Discovery. (NASA)

Walker med apparatet han brukte til kontinuerlig elektroforeseproduksjon rett bak ham, delvis skjult. (NASA)