STS-94/MSL-1/Spacelab: Første romfergeferd som flys på nytt
Av Ivar Johansen
|
Artikkel publisert i Nytt om Romfart, 27. årgang, nummer 103, juli-september 1997, sidene 40-43 av Norsk Astronautisk Forening/www.romfart.no.
|
Skriv ut
Tips bekjent
|
For første gang i den bemannede romfartens historie skulle en ferd flys på nytt med samme mannskap og samme nyttelast. Med STS-83 som grunnlag var man selvfølgelig spent på om timeplanen ville holde og under hvilken betegnelse ferden skulle flys. Aktivitetsnivået på KSC (Kennedy Space Center) foran denne ferden, som egentlig ikke var planlagt fra start av, var høyt nok som det var, men dette kunne også være en god prøve på hvor fort og effektivt man kunne jobbe for å få en romferge og dens nyttelast av gårde til tross for en stram timeplan.
Oppskytingsdatoen var berammet til 1. juli, og man forskjøv STS-85 fra 17. juli til 7. august uten at dette skulle få noen spesiell innvirkning på resten av årets timeplan for romfergeprogrammet.
Fleksibiliteten med tanke på arbeidskapasitet og tidsrammer fikk en aldri så liten eksamen i forkant av denne ekstra ferden, hvis offisielle navn en stund var usikkert. Skulle den flys under betegnelsen STS-83R (R for Reflight), eller ville den få en annen betegnelse? Og skulle nå artikkelforfatteren endelig få lov til å oppleve en romfergeferd på nært hold? Ja, det var mange spørsmål som dukket opp før denne 85. romfergeoppskytingen...
Forberedelser
Forslaget om å fly denne MSL-1/Spacelab-ferden på nytt ble som kjent fremlagt allerede før Columbia returnerte til Jorden etter STS-83 i april. Selve beslutningen ble tatt bare noen dager etter at Columbia hadde landet, og den nye ferden fikk først betegnelsen STS-83R, men som en følge av forsinkelser i leveransene av komponenter til den internasjonale romstasjonen ble STS-94, som opprinnelig var den tredje romfergeferden viet byggingen av romstasjonen, «ledig» og STS-83R ble så omdøpt til STS-94.
Forberedelsene til STS-94 tok til så å si umiddelbart etter at Columbia hadde landet etter STS-83 og var blitt tauet til hangar 1 ved OPF (Orbiter Processing Facility). Forberedelsesprosessen var denne gangen litt mer spesiell enn det man er vant til fra før. Det første som ble gjort var selvfølgelig å bytte ut den brenselcellen som var defekt, og som var årsaken til avbrytelsen av STS-83. Den nye brenselcellen var på plass 15. april. Nyttelasten ble ikke deaktivert eller tatt ut av lasterommet, men en inspeksjon av romlaboratoriet Spacelab samt noen små justeringer måtte til.
For å gi de berørte teknikere bedre adgang til romlaboratoriet ble tunnelen som bringer astronautene fra kabinseksjonen og ut til Spacelab løftet ut av lasterommet den 17. april. Deretter ble romlaboratoriet finkjemmet og eksperimentmodulene klargjort for en ny tur i rommet.
Av andre ting som ble gjort kan nevnes at man måtte bytte ut 36 av de varmeisolerende klossene og tre av de 16 fremre stillingskontrollmotorene lokalisert i neseseksjonen på Columbia. Det samme gjaldt to av de tre APUene (Auxiliary Power Units). Dette er enhetene som forsyner Columbias ferdsystem med hydraulisk kraft. De to som ble byttet ut hadde nådd sin effektive tidsgrense, og skulle på rutineoverhaling.
Hovedmotorene ble som seg hør og bør byttet, og for å spare tid tok man en motor fra Atlantis, egentlig berammet til å fly STS-86 i september, og to motorer beregnet på Columbias neste ferd (STS-87), planlagt for november. Ja, her var fleksibilitet og gjenbrukbarhet nøkkelord, det er helt sikkert.
Vanligvis varer et serviceopphold inne i OPF ca 85 dager, men denne gangen, hvor man kunne gjøre ting langt mer effektivt og lettere, ble oppholdet i OPF kortet ned til 56 dager, noe som er rekord for perioden etter Challenger-ulykken. Columbia ble den 4. juni transportert over til monteringsbygningen, hvor drivstofftank og faststoffraketter beregnet på STS-85 i august nå ble overført til Columbia og STS-94. Utrullingen til oppskytingsplattform 39A fant sted den 11. juni. Ser vi på hele klargjøringsprosessen fra STS-83s landing til Columbia var ute på plattformen igjen, var det gått 84 dager. Rekorden før dette «etter Challenger» er 103 dager, så sjefen ved KSC, tidligere astronaut Roy Bridges, var et stort, stort smil, og meget stolt av sine medarbeidere og kontraktører.
Denne gangen ble det ikke holdt noen «tørr nedtelling» og evakueringstrening som vanlig er. Dette sparte inn en del tid, og var forsvarlig ettersom astronautene hadde treningen fra STS-83 friskt i minne. All treningen før STS-83 hadde tatt ca ett år, og denne gangen måtte man stort sett gjennom alt på nytt innenfor en tidsramme på to måneder. Astronautene hadde mer enn nok å henge fingrene i, og for dem var denne ferden meget spesiell i og med at det var første gangen i amerikansk romfartshistorie at et helt mannskap skulle fly sammen igjen på en ny ferd.
Hva koster det så å fly en slik type ferd på nytt? Ifølge Marshall Space Flight Center i Huntsville, Alabama, hvor selve Spacelab-kontrollen som vanlig er lokalisert, representerer den vitenskapelige avkastningen av denne ferden 133 millioner dollar. Med en kostnad på 50-60 millioner dollar for drivstofftank og faststoffraketter var det ikke så vanskelig for de impliserte parter å få lov til å fly på nytt.
Oppskyting mot alle odds
Med oppskytingsdato 1. juli klokken 20.37 norsk tid startet man nedtellingen den 28. juni klokken 21.00 norsk tid. Mannskapet var allerede på plass, siden det ankom KSC to og en halv time før nedtellingen startet.
Mens astronautene gjorde sine siste forberedelser til ferden, fulgte meteorologene godt med på vær og vind. Det som kjennetegner Florida på denne tiden av året er, foruten varmen og fuktigheten, tordenvær så å si hver eneste ettermiddag. Dette bekymret oppskytingskontrollen, og som en følge av dette ble oppskytingstidspunktet flyttet frem fra 20.37 til 19.50 norsk tid, hele 47 minutter.
Man var av den oppfatning at man var på den sikre siden i forhold til tordenværet, men slik værutsiktene utviklet seg satte man opp en prognose som ikke akkurat talte til fordel for Columbia og hennes mannskap. Prognosen lød på at det var en 90 % sjanse for at været ville sette en stopper for oppskyting den 1. juli.
Nytt om Romfart, representert ved artikkelforfatteren, ankom kommunen Brevard om natten lokal tid, klokken 07.00 norsk tid, denne første juli dagen. Etter et par timers hvil etter flyreisen fra Oslo bar det av sted til KSC, hvor akkrediteringskort og alt annet var i orden for å dekke STS-94. Etter at jeg hadde kjørt i en snau time dukket monteringsbygningen opp i horisonten. (En mer utførlig rapport fra KSC sommeren 1997 kommer i en senere utgave av Nytt om Romfart).
Nedtellingen gikk sin gang, og skyene strømmet inn over oppskytingsområdet idet astronautene tok fatt på sin tradisjonelle frokost. Så iførte astronautene seg sine trykkdrakter. Etter at astronautene var på plass om bord i Columbia og starttidspunktet virkelig tok til å nærme seg, begynte været å klarne opp litt, men bare 20 minutter før det faktiske oppskytingstidspunktet regnet det i strie strømmer ute ved oppskytingsplattform 39A, mens det ved presseområdet var fint vær.
Ved T-9 minutter «and holding» begynte været å samarbeide, slik at man kunne telle ned til T-5 minutter «and holding». Her ble nedtellingen stanset i noen minutter idet været virkelig begynte å bli bra. Det planlagte oppskytingstidspunktet var passert med syv minutter da nedtellingen ble gjenopptatt for siste gang, og nå begynte virkelig pulsen til undertegnede å øke! De siste sekundene nærmet seg, og det som nå utspant seg var det helt fantastisk å oppleve.
Columbia løftet seg fra oppskytingsplattformen klokken 20.02.00.049 norsk tid den 1. juli 1997, en dato som vil bli husket av undertegnede for alltid. Alle spådommer om været endte til slutt i NASAs favør, og den 85. romfergeoppskytingen, hvor Spacelab-nyttelasten var med for 14. gang og EDO-pallen for 10., var et faktum. Oppstigningsfasen til årets femte romfergetur gikk helt etter boka, og denne gangen samarbeidet brenselcellene. De var blitt startet en hel time før oppskyting, takket være nye utsjekkingsrutiner utviklet etter det som skjedde på STS-83.
Vitenskap døgnet rundt
Vel oppe i en bane med parametrene 296,3 km x 296,3 km ble Spacelab-modulen aktivisert, slik at man kunne komme i gang med de forskjellige eksperimentene. Men før dette for alvor tok til hadde astronautene en aldri så liten intern feiring i og med at de samme personene var samlet for andre gang i rommet på under tre måneder, i samme romferge og med samme nyttelast.
Med 24 timers aktivitet i romlaboratoriet var det nok å koordinere for de som satt på bakken. Som vanlig er ble dette gjort fra Marshall Space Flight Center, men med 33 forskjellige eksperimentområder, som representerte forskere fra 23 nasjoner, fikk Marshall hjelp fra et kontrollsenter ved Tsukuba i Japan, NASAs Lewis Research Center og Universitetet i Colorado, lokalisert i byen Boulder.
Forbrenningsstudier i mikrogravitasjon dominerte eksperimentaktivitetene, og dette med sotavleiringer ble studert meget nøye i løpet av ferden. På hvilken måte ble denne soten produsert, og kunne man her få ny viten som kunne brukes til å bekjempe den kommersielle og industrielle forurensningen vi har på vår egen jord? Disse eksperimentene var et viktig bidrag til forskningen rundt forurensning, og med den internasjonale romstasjonen like rundt hjørnet har vi nok bare sett overflaten av denne typen studier så langt. Innenfor området forbrenningsfysikk ble forskjellige typer brennbare væsker og deres oppførsel analysert. Dette også med tanke på den kommersielle industrien og teknikker man kan benytte til å redusere den globale forurensningen.
Metallurgi var en stor post på programmet i MSL-1, og data fra et tysk eksperiment som fokuserte på oppvarming av metaller viste en termisk molekylekspansjon som var ukjent ut fra de bakkebaserte data man har fra før. Her fikk man innsikt i en ny ekspansjonsmetode, noe som vil være meget nyttig informasjon med tanke på en ny type lettmetaller og kommersielle produksjonsmuligheter som følger av dette.
Alt i alt ble ferden en gedigen vitenskapelig suksess. I løpet av ferden ble det sendt over 26 000 kommandoer til de forskjellige eksperimentene, hvilket så langt er rekord i Spacelab-sammenheng. Før oppskyting var planen å gjennomføre 145 forbrenningstester; man greide hele 206 - til forskernes store begeistring.
Ett av disse eksperimentene bør nevnes. Det omfattet en frittflyvende, rund flammeball som etter antennelse genererte en målt effekt på 1 W, eller en femtiendedel av effekten til et av de små stearinlysene vi vanligvis har på bursdagskaken her hjemme. Denne flammen er den svakeste som er kjent så langt i laboratoriesammenheng både i rommet og på bakken.
Ser man på STS-94 i en mediesammenheng mens ferden pågikk, var det ikke mye som stod i de forskjellige aviser og magasiner i USA. Den plassen hadde Mars Pathfinder fått til gangs. Sonden satte med sin landing på planeten Mars den 4. juli og oppdagelser i tiden som fulgte virkelig preg på det romrelaterte nyhetsbildet i hele juli måned. Kjøretøyet Sojourner «sjarmerte» en hel verden, noe også mannskapet på STS-94 satte stor pris på. Med en datalast utover det vanlige nærmet ferden seg slutten. Man konkluderte med at det vitenskapelige utbyttet av ferden hadde oversteget all forventning, og NASA håper å kunne fly flere slike ferder som brobyggere mot den internasjonale romstasjonen og dens mangfoldige eksperimentkonsept.
Landing på rullebane 33
Columbias bremsemotorer ble avfyrt kl. 11.45 norsk tid den 17. juli mens hun befant seg i sitt 250. jordomløp og artikkelforfatteren steg om bord i bussen som skulle ta oss ut til Shuttle Landing Facility.
Det var nå en drøy time til landing, og de mest spente personene i bussen var nok Nytt om Romfarts representant samt folk fra et par andre nyhetsbyråer som var der for første gang for å dekke en landing. Det var ennå mørkt, men varmen var der, og en ting til: Masse mygg!! Vel ute på presseområdet var det best å finne seg en plass så nær rullebanen som mulig, en rullebane som lå 600 m fra vårt kamerapunkt.
En klokke tellet ned tiden til hovedhjulet skulle berøre landingsstripen, så det var bare å vente. Solen kom opp, og det hele var så uvirkelig der vi hørte via kommunikasjonen med Houston at Columbia nå var godt inne i jordatmosfæren der hun fløy inn over Stillehavet, Mexico og den sydlige delen av Texas.
Et par minutter til gikk, og rett over hodet på meg kunne jeg skimte en hvit, glinsende romferge idet hun innledet sin siste sving og smellet kom!! Det smalt voldsomt idet Columbia brøt lydmuren, og det var nå 3 minutter og 55 sekunder til landing.
Solen var kommet litt høyere på himmelen, og nå var det like før. Jeg hadde tatt meg ut en posisjon hvor jeg var blitt fortalt at fergen «plutselig» ville dukke opp, og spenningen steg!
Et fly nærmet seg, og ganske riktig, der kom hun vi alle ventet på. Sakte men sikkert gled hun inn på rullebane 33, og dette var et fabelaktig syn! Bremsefallskjermen ble utløst, og oppbremsingen så skånsom og fin ut der hun rullet stadig saktere mens fallskjermen ble koblet fra og de tre hovedmotorene kom til syne. Etter en ferd på 15 dager, 16 timer, 44 minutter og 34 sekunder var STS-94 over, og det var Columbias 11. landing på KSC, den 38. totalt.
Astronautene kom ut av romfergen klokken 13.08 norsk tid, og de ble ønsket velkommen av sjefen på KSC, Roy Bridges, og etter hvert også av sine familier. Columbia ble tauet av rullebanen klokken 16.45 norsk tid til OPFs hangar 3.
STS-94 ble en spesiell ferd på mange måter, og for artikkelforfatteren fikk følelsene for romfergeprogrammet fritt utløp ved gjentatte anledninger i løpet av flere besøk ved KSC. Mer om dette i et senere nummer av Nytt om Romfart.
| 
