STS-78: Rekordlang Spacelab-ferd med Columbia
Av Ivar Johansen
|
Artikkel publisert i Nytt om Romfart, 26. årgang, nummer 100, oktober-desember 1996, sidene 30-33 av Norsk Astronautisk Forening/www.romfart.no.
|
Skriv ut
Tips bekjent
|
Spacelab og det mikrogravitasjonelle miljøet var i fokus på den rekordlange ferden STS-78. En vitenskapelig ferd med romlaboratoriet Spacelab blir i romfergekretser sett på som noe ganske ordinært når det gjelder høydepunkter.
Spacelab-modulen har siden starten i romfergesammenheng, under STS-9 i månedsskiftet november-desember 1983, gitt vitenskapsmenn og -kvinner et fantastisk datamateriale, som spenner over et stort felt av forskjellige eksperimenter.
Spacelab-konseptet har i så måte fungert meget bra, og basert på det vi kan vente oss om ikke alt for lenge, er Spacelab blitt en «brobygger» og en god pekepinn på hvordan man bør og skal konstruere modulkonseptet med tanke på den internasjonale romstasjonen.
STS-78 var en ferd som atter en gang satte søkelyset på hvordan menneskekroppen, forskjellige væsker og andre organismer kunne tilpasse seg vektløsheten. En litt annerledes Spacelab-ferd i forhold til de vi kjenner fra før, i og med at mannskapet «bare» jobbet ett skift. Planleggingen av ferden gikk mye raskere enn hva man var vant til, og dessuten ble kostnadene relatert til eksperimentene halvert, sammenlignet med tidligere Spacelab-ferder. Romfergen Columbia skulle ut på sin 20. individuelle ferd, og at hun kunne notere seg for nok en rekordlang ferd, overrasker vel ingen...
Forberedelser
Selv om selve planleggingen av STS78/LMS-1 gikk raskere enn man hadde stipulert, er forberedelsene foran en Spacelab-ferd et aldri så lite puslespill. Sammensetningen av de forskjellige systemseksjonene, 12 stykker i alt, tok til i begynnelsen av februar.
Monteringen foregår med seks seksjoner på hver sin side, plassert rett overfor hverandre. Selve Spacelab-seksjonens ytre skall blir trukket over via et skinnesystem, før endelokkene blir montert foran og bak. På denne måten konstrueres en spesialtilpasset Spacelab-modul hva innmat og nyttelast angår.
LMS-1, som denne modulen nå het, ble montert i nyttelastkontaineren den 22. april, mens den befant seg i O&C-bygningen (Operations and Checkout). Herfra ble denne transportert over til OPFs Hangar 2 (Orbiter Processing Facility), for så å bli montert i lasterommet til Columbia.
Mesteparten av mai gikk med til montering av LMS-1 samt fremre tunnelseksjon og EDO-pallen (Extended Duration Orbiter). Denne palleseksjonen innholder, som vi husker, ekstra tanker, slik at romfergen kan oppholde seg i rommet over et lengre tidsrom enn en normal ferd, som vanligvis er på åtte til ti dager.
Etter å ha blitt sjekket ut fra OPF, ble Columbia transportert over til VAB (Vehicle Assembly Building) den 21. mai, og etter at resten av romfergesystemet var kommet på plass, fant utrullingen til oppskytingsplattform 39B sted den 29. mai. De vanlige forberedelsene med astronautene til stede fant sted den 4. og 5. juni, og oppskytingsdatoen ble senere berammet til 20. juni.
Nyttelasten
STS-78 markerer at det er tolvte gang Spacelab-modulen blir brukt så langt i romfergeprogrammet.
Denne første LMS-ferden involverer forskere fra 10 land, som igjen representeres av de fem romorganisasjonene NASA, ESA (European Space Agency), CSA (Canadian Space Agency), ASI (Agenzia Spaziale Italiana) og CNES (Centre National d'Etudes Spatiales).
Sammen har disse organisasjonene satt sammen 41 eksperimenter, blant annet for å studere menneskekroppen samt dyr og planteliv og effekten av de mikrogravitasjonelle kreftene på disse. Videre vil man forsette å se på fremstillingen av proteinkrystaller og forskjellige metallegeringer, samt hvordan flytende substanser oppfører seg i Spacelab-miljøet.
Romlaboratoriet Spacelab befinner seg litt over midtveis i Columbias lasterom, som vi er vant til. Astronautene tar seg inn i modulen ved hjelp av en tunnel som er 5,75 m lang og har en diameter på 1,02 m. I lasterommet måler Spacelab-modulen 7,0 m i lengde og 4,1 m i diameter. Den primære nyttelasten Spacelab/LMS-1 hadde denne gangen en masse på 9648 kg.
Bak Spacelab-modulen er EDO-pallen plassert. Den inneholder fire sett av hydrogen- og oksygentanker som fungerer som et supplement til Columbias fem standardiserte tanksett for flytende hydrogen og oksygen. Det er åttende gang at EDO-pallen blir brukt. Fra før av har Columbia hatt den med seg seks ganger og Endeavour én gang. Med fulle tanker har denne pallen en masse på 3175,2 kg, og gjør sitt til at romfergen kan forbli i kretsløp rundt Jorden i 16 dager, med en mulighet til å forlenge dette med ytterligere to dager dersom det skulle være nødvendig.
Oppskytingen
Et tordenvær som den 19. juni strøk over Kennedy Space Center (KSC) 15 t før oppskyting førte til at servicetårnet på oppskytingsplattform 39B ble rullet tilbake fem timer senere enn planlagt, noe som igjen forsinket tankingen av drivstoff på romfergesystemets ytre tank en halv time. De berørte mannskaper på bakken, som nå kom fra United Space Alliance (Lockheed Martin og Rockwell International) i stedet for Lockheed Martin, som har vært hovedkontraktøren på KSC de siste årene, tok igjen denne lille forsinkelsen under nedtellingsfasen, slik at Columbia med sitt internasjonale mannskap bestående av astronauter fra USA, Canada og Frankrike ble skutt opp som planlagt den 20. juni klokken 16.49.00.0075 norsk tid. Columbia var denne gangen utstyrt med den «gamle» typen hovedmotorer, men de var modifisert slik at den nye turbopumpen for oksygentilførsel fra Pratt & Whitney satt påmontert samtlige tre hovedmotorer.
Det var andre gang så langt i romfergeprogrammet at denne turbopumpen ble brukt, og oppstigningsfasen mot en jordbane med en ekvatorvinkel på 39° gikk programmessig. Om bord på øvre kabindekk hadde man for første gang montert flere små kameraer, slik at man på denne måten fikk festet til filmen hvordan «atmosfæren» i kabinen er under selve oppstigningsfasen. Disse opptakene ble under oppskytingen ikke sendt direkte, men planen var å overføre tilbakevendingen og landingen direkte til fjernsynsseere over hele verden.
Arbeid i bane
Vel oppe i bane kunne astronautene Terence «Tom» Henricks og piloten Kevin Kregel ta hverandre i hendene, i og med at disse to hadde de samme arbeidsoppgavene på STS-70 i juli 1995. Dette var første gangen at kommandør og pilot fløy sammen igjen så langt i romfergeprogrammet. Columbias banemanøvreringsmotorer ble avfyrt 43 minutter etter oppskyting, noe som resulterte i baneparametrene 283 km x 283 km, altså en sirkulær bane. Etter at de innledende gjøremål i bane var unnagjort, kunne man begynne å konsentrere seg om de forskjellige eksperimentene om bord.
Nyttelastspesialistene Jean-Jacques Favier fra Frankrike og Robert Brent Thirsk fra Canada utstyrte seg med elektroder da ferden var to timer gammel, slik at man nå kunne studere øyebevegelsene deres med tanke på tilvenningen til vektløshet på et så tidlig stadium av en romferd. På dagtid var det medisinske eksperimenter som opptok mesteparten av tiden om bord, noe som i særdeleshet preget de fem første dagene av ferden. Astronauten og veteranen Susan Helms var, foruten å være ferdspesialist, også ansvarlig for å holde orden på alle de forskjellige eksperimentene, i egenskap av nyttelastkommandør. Hun sto i «glødende» kontakt med forskere og vitenskapsfolk på bakken under hele ferden.
To av besetningsmedlemmene, ferdspesialistene Richard Linnehan og Charles Brady, innledet det første av to 72 timers søvnstudier på dette tidspunktet av ferden. Dette gikk ut på at deres hjernefunksjoner og andre søvnparametre ble nøye overvåket av forskerne på bakken. Eksperimentene i LMS-1 ble i hovedsak kontrollert fra Payload Operations Control Center ved Marshall Spaceflight Center, men man hadde også fire kontrollsentra i Europa hvor forskere kunne ta del i aktiviseringen av «sine» forskjellige eksperimenter, hovedsakelig mens astronautene om bord i Columbia sov. Dette for å eliminere det man kunne av forstyrrelser om bord. Disse kontrollsentrene var lokalisert i byene Brüssel, Toulouse, Napoli og Torino. Forbindelsen med disse byene ble koordinert av ESOC (European Space Operations Center) i Darmstadt, Tyskland.
Nå var ikke Columbia alene i rommet, og om bord i romstasjonen Mir befant den amerikanske astronauten Shannon Lucid seg sammen med sine to kosmonautkolleger Jurij Onufrienko og Jurij Ussatsjov. De var opptatt med en rekke fysiologiske eksperimenter, samtidig som det ble utført en masse jordoverflatefotografering i samband med ressursstudier av Jorden. Under ferden ble følgende beskrivelse gjentatt en rekke ganger i NASA-kretser: «Mannskapet om bord i Mir studerer »det store bildet« mens man om bord i Columbia tar seg av »de fine detaljene.«» Det harmonerte i og for seg godt med alle de forskjellige eksperimentene som ble utført i de to respektive romfartøyer.
Landing - ny rekord
Med en masse eksperimenter vel i havn «pakket man ned» romfergen Columbia, og forberedelsene til å returnere til Jorden sto nå for døren. Bremsemotorene ble avfyrt mens man befant seg i sitt 271. kretsløp, og Shuttle Landing Facility ved KSC var neste destinasjon.
Og hvilken tilbakevending det ble! Fjernsynskanalen CNN overførte direkte idet vi ble «invitert om bord» på øvre kabindekk drøye seks minutter før selve landingen. Via et lite fjernsynskamera på størrelse med et leppestiftfutteral kunne vi nå se skydekket langt under romfergen. Idet Columbia brøt gjennom skydekket fikk vi virkelig føle hvor raskt romfergen synker mens vi så det flate Florida-landskapet komme til syne.
Rett forut kunne vi se rullebane 33, hvor Henricks og Kregel satte Columbia ned klokken 14.36.45 norsk tid den 7. juli. Det var en stor opplevelse å få «være med» på en slik landing, som markerte slutten på STS-78, med ny varighetsrekord på 16 d 21 t 47 m og 45 s. Den femte romfergeferden i år var vel i havn, og for Columbia var dette hennes åttende landing ved KSC, som igjen var den 31. gangen i romfergeprogrammet at landingen fant sted ved oppskytingsstedet.
| 
