Første romvandring på STS-121

Av Erik Tronstad

Romvandringen startet klokken 15.17 norsk sommertid lørdag 8. juli 2006. Den gikk fra Quest-modulen i den internasjonale romstasjonen og ble gjennomført av Michael Fossum og Piers Sellers.

Sellers fotografert under den første romvandringen på STS-121. (NASA)

Første oppgave for de to var å ta seg opp til en tralle (Mobile Transporter), som drives med en elektrisk motor, på romstasjonens fagverk. Trallen skal brukes til å frakte romstasjonens manipulatorarm, Canadarm2, langs romstasjonens fagverk. Det fagverket er ennå ikke fullt utbygd. Flere komponenter til det skal opp på senere romfergeferder.

Langs fagverket er det flere arbeidsstasjoner. På hver arbeidsstasjon kan trallen låses fast til fagverket, men bare på disse arbeidsstasjonene. Trallen kan ikke låses helt fast til fagverket mellom disse arbeidsstasjonene.

De ytterste delene av fagverket kan ikke bygges uten bruk av Canadarm2. Canadarm2 kan bare brukes til dette arbeidet dersom trallen er fullt operativ. Det var den ikke før STS-121. Man er helt avhengig av den trallen for å få alle fremtidige komponenter til romstasjonen på plass.

Trallen får strøm og utveksler data med romstasjonen og formidler videosignaler via to sett med kabler. De to kabelsettene er helt uavhengige av hverandre. Om det oppstår en feil med det ene kabelsettet, sørger det andre for full funksjonalitet for trallen.

Sellers i konsentrert arbeid. Legg merke til lysene som han har slått på, på hver side av hjelmen. (NASA)

Hvert kabelsett er rullet opp på en kabeltrommel. Når trallen beveger seg utover fagverket, rulles kablene automatisk ut. Når den beveger seg tilbake, rulles kablene automatisk inn. Den ene kabeltrommelen er på den siden som vender ned mot Jorden (mot nadir) og kalles derfor nadirtrommelen. Den andre er på motsatt side, den som vender oppover mot rommet (mot zenit), og kalles derfor zenittrommelen.

På trallen er det to kraftige kuttemekanismer, en til hvert kabelsett. Om det oppstår en feil med en kabel, kan kabelen i nødsfall kuttes over. Nadirkabelkutteren utløste brått seg selv 16. desember 2005 og kuttet nadirkabelen. Ingen vet ennå hvorfor det skjedde.

NASAs regler krever at begge kabelsettene er fullt operative før trallen kan brukes. I en nødsituasjon kan det hende trallen må kjøres med bare ett fungerende kabelsett. NASA tillater imidlertid ikke at normale, planlagte operasjoner med trallen skjer med bare ett kabelsett i drift.

Sellers fastspent til romfergens manipulatorarm. (NASA)

Etter at nadirkabelen ble kuttet 16. desember 2005, har man fryktet at også zenitkabelkutteren kunne gå av og kutte den eneste fungerende kabelen. Dette prøvde den forrige langtidsbesetningen i romstasjonen, William McArthur og Valeri Tokarev, å hindre under en romvandring 3. februar 2006 (se Romvandring fra den internasjonale romstasjonen (eRomfart 2006-017)). De forsøkte å sette inn en bolt i zenitkabelkutteren som fysisk skulle hindre den i å utløse seg.

Av en eller annen grunn greide de ikke å få bolten inn og på plass. Isteden hektet de zenitkabelen ut av zenitkabelkutteren. En ulempe med den løsningen var at zenitkabelen deretter ikke forsynte trallen med strøm. Siden nadirkabelen var kuttet, var trallen uten strømforsyning. Dermed var trallen «strandet» på arbeidsstasjon 4 på fagverket.

På denne første romvandringen på STS-121 startet Fossum og Sellers med å ta seg opp til trallen. Der lyktes de nå med å sette inn en bolt i zenitkabelkutteren, som nå er satt ut av drift. Deretter hektet de zenitkabelen inn i zenitkabelkutteren igjen. Trallen var med det operativ igjen, men bare med én kabel.

På sin andre romvandring skal Fossum og Sellers bytte ut hele den delen av trallen som inneholder nadirkabelkutteren. Samtidig skal de installere en ny nadirkabel. Den romvandringen starter klokken 14.43 norsk sommertid i morgen, 10. juli 2006, og skal vare i vel seks timer. Før den romvandringen finner sted, skal trallen kjøres fra arbeidsstasjon 4 til arbeidsstasjon 5. Ved sistnevnte arbeidsstasjon skal Fossum og Sellers arbeide med trallen på den andre romvandringen.

Den andre og mest tidkrevende oppgaven på den første romvandringen på STS-121 var av en helt annen art. Fossum og Sellers brukte da Discoverys manipulatorarm og instrumentarm. Manipulatorarmen er 15 m lang og den som har vært brukt på mange romfergeferder tidligere. Instrumentarmen er en 15 m lang arm som i den ene enden har instrumenter for inspeksjon av romfergen utvendig. Den ble utviklet etter Columbia-ulykken og var for første gang med i rommet på STS-114 i juli 2005.

Dette bildet viser en av de posisjonene Discoverys manipulatorarm ble manøvrert i på den første romvandringen. Manipulatorarmen er forlenget med den omtalte instrumentarmen. Akkurat denne posisjonen omtales som «posisjon to». I hver av disse posisjonene var det en eller to astronauter i enden av instrumentarmen. På dette bildet er det én astronaut som utfører ulike bevegelsesforsøk. (NASA)

Manipulatorarmen ble nå kommandert til å gripe fatt i instrumentarmen i motsatt ende av der hvor instrumentene er. Samlet hadde Discovery nå en 30 m lang arm med flere ledd.

I «instrumentenden» av instrumentarmen installerte Fossum og Sellers en arbeidsplattform. Sellers spente seg fast til arbeidsplattformen og «red» dermed på enden av den totalt 30 m lange armen. Armen ble kontrollert av astronauter inni Discovery.

Manipulator- og instrumentarmene er her i det som kalles «posisjon tre», med to astronauter i enden av instrumentarmen. (NASA)

Med Sellers fastspent i enden av armen ble den manøvrert til flere på forhånd nøye planlagte posisjoner. I hver posisjon foretok Sellers ulike bevegelser. Han lot som om han fotograferte, grep etter verktøy og gjennomførte samme type bevegelser som om han utførte ulike utvendige reparasjoner på romfergen.

Formålet med alle disse forsøkene var å se hvor stabil den 30 m lange armen var, eller hvor mye den beveget seg under de belastningene Sellers påførte den. I enden av den armen kan en astronaut beveges til en posisjon omtrent hvor som helst på utsiden av en romferge. Om en romferge på en fremtidig ferd skulle få en utvendig skade som må repareres, vil man vite hvor stabil den 30 m lange armen er som arbeidsplattform. Det var formålet med alle de prøvene Sellers utførte.

Manipulator- og instrumentarmene er igjen i det som kalles «posisjon tre», men vist fra en helt annen synsvinkel enn på foregående bilde. (NASA)

Mens Sellers utførte sine forsøk, observerte Fossum det hele fra Discoverys lasterom. Derfra tok han bilder av Sellers.

Da Sellers var ferdig med sine prøver, spente også Fossum seg fast nær enden av instrumentarmen. Deretter ble det gjort en ny runde med tilsvarende forsøk som de Sellers hadde gjort alene, men nå med både Fossum og Sellers på enden av instrumentarmen.

Forsøkene Fossum og Sellers gjorde på enden av instrumentarmen ser meget lovende ut. Svingninger i armen som startet på grunn av bevegelsene deres, ble dempet raskere enn man hadde forventet.

Denne posisjonen kalles for «dytte på P1». P1 er den seksjonen av romstasjonens fagverk som ses øverst i bildet. I denne posisjonen er de to astronautene så nær P1 at de kan berøre denne seksjonen. (NASA)

Disse prøvene har stor betydning når NASA skal beslutte om det skal foretas ytterligere én romfergeferd til Hubble-romteleskopet. Romteleskopet går i en helt annen bane enn romstasjonen. Om en romferge får skader under en oppskyting til Hubble-romteleskopet, kan den ikke søke «nødhavn» ved romstasjonen. Astronautene i romfergen må da selv reparere eventuelle utvendige skader. Avhengig av hvor på romfergen skadene er, kan det tenkes at en eller to astronauter må være fastspent i enden av instrumentarmen for å utbedre skadene. Forsøkene på den første romvandringen på STS-121 tyder på at det vil fungere helt fint.

Romvandringen ble avsluttet klokken 22.48 norsk sommertid. Følgelig varte den i 7 timer og 31 minutter. Alle aktiviteter som var planlagt for romvandringen, ble gjennomført.

Sellers (med røde striper på romdrakten) og Fossum arbeider fastspent (øverst i bildet) til instrumentarmen i enden av romfergens manipulatorarm. (NASA)

Forsyningsmodulen Leonardo ble overført fra lasterommet på Discovery og koblet til romstasjonens Unity-modul 7. juli 2006, helt etter planen. Så fort Leonardo var vel koblet til Unity og lekkasjetester av sammenkoblingen gjennomført, ble lukene mellom de to modulene åpnet. Astronautene gikk umiddelbart i gang med å overføre utstyr fra Leonardo og inn i romstasjonen.

På bakken er man nå kommet enda lenger i å analysere alle observasjoner gjort av romfergesystemet under oppskytingen. Konklusjonene så langt er meget oppløftende, både for denne ferden og for hele den gjenstående delen av romfergeprogrammet. De viser at romfergen har fått færre skader enn på noen tidligere romfergeoppskyting. Videre viser de at færre biter med isolasjon ble revet løs fra den utvendige drivstofftanken enn noen gang tidligere i romfergeprogrammet.

Dog er det ennå noen småting som man på bakken skal se nærmere på. Et par steder stikker det fugefliser opp fra de varmeisolerende flisene. Antakelig stikker de så lite ut at de ikke vil by på noe problem under tilbakevendingen. Kommer man til en motsatt konklusjon, vil Fossum og Sellers få beskjed om å fjerne dem på en av de to gjenstående romvandringene. (I  Andre romvandring på STS-114 (eRomfart 2005-105) finner du en detaljert omtale av hva som kan skje under en tilbakevending om fugefliser stikker for mye ut.)

NASA har allerede vedtatt at STS-121 skal forlenges med ett døgn. Etter sammenkoblingen med romstasjonen er det klart at Discovery har nok drivstoff, oksygen og andre forsyninger til å kunne være i rommet ett døgn lenger enn i grunnplanen for ferden. Så fremt ikke noe uventet skjer, som tilsier en tidligere retur til Jorden, blir det en tredje romvandring på denne ferden.