Endeavour koblet til den internasjonale romstasjonen

Av Erik Tronstad

Undersiden av Endeavour fotografert fra romstasjonen da avstanden mellom dem var knapt 200 m. Romfergen er midtveis i sin «baklengse salto» for å bli fotografert. (NASA)

Sammenkoblingen fant sted klokken 20.02 norsk sommertid 10. august 2007. Lukene mellom de to romfartøyene ble åpnet vel to timer senere, klokken 22.04. Besetningen i romfergen ble da hilst velkommen av besetningen i romstasjonen.

Ganske raskt etter at lukene var åpnet, gikk to av astronautene i gang med å løfte S₅-seksjonen opp av romfergens lasterom med dens manipulatorarm. Deretter ble S₅-seksjonen overlevert til romstasjonens manipulatorarm, Canadarm2.

Klokken 23.17 norsk sommertid aktiverte besetningen systemet som skal forsyne Endeavour med strøm fra romstasjonen. Det var første gang at en romferge tok dette systemet i bruk. Alt fungerte som det skulle etter at systemet var startet og senere. I går, søndag 12. august 2007, besluttet romfergeledelsen formelt å forlenge STS-118 med tre døgn. Dette var hele tiden planen, såfremt systemet for strømforsyning fra romstasjonen til romfergen fungerte.

Endeavour kommer etter dette til å koble seg fra romstasjonen 20. august og lande 22. august 2007.

Før Endeavour kom frem til romstasjonen, gjennomførte romfergebesetningen grundige undersøkelser av romfergen utvendig. Formålet var å se om romfergen hadde fått noen skader under oppskytingen. Inspeksjonen ble utført med en 15 m lang instrumentbom festet til enden av den 15 m lange manipulatorarmen.

Da romfergen var knapt 200 m fra romstasjonen, foretok romfergen en «baklengs salto». Romfarere i romstasjonen tok en rekke nærbilder av områder på romfergen. De ble sendt til bakken for å undersøkes på jakt etter eventuelle utvendige skader på Endeavour. (Se bilder av hvordan disse undersøkelsene gjøres i Discovery skutt opp på STS-114 (eRomfart 2005-099).)

Begge disse undersøkelsene er blitt standard for hver eneste romfergeferd etter Columbia-ulykken. Standard er også en langt mer detaljert overvåkning av en romferge under oppskytingen, med over 100 kameraer og radarer på bakken og i fly.

Videoer av oppskytingen og undersøkelser med instrumentbommen viste at det er et 7-8 cm stort sår i de varmeisolerende klossene på styrbord side av Endeavours underside. Alt før Endeavour koblet seg til romstasjonen, hadde romfergeledelsen besluttet at det i går, 12. august, skulle gjøres nye, mer detaljerte undersøkelser av dette såret på romfergen.

Den rektangulære formen som dominerer bildet er døren til Endeavours høyre landingshjul. Stedet for skaden som er omtalt i artikkelen er midt i den røde sirkelen. Bildet er tatt ved samme anledning som bildet ovenfor. (NASA/Erik Tronstad)

På bilder tatt fra romstasjonen av Endeavours underside ses tydelig et sår i to varmeisolerende fliser litt bak døren til styrbord hovedlandingshjul. Såret ser der ikke ut til å være verre enn sår som romferger tidligere har hatt under tilbakevending, og som først ble oppdaget etter landing. Før Columbia-ulykken ble det aldri foretatt slike inspeksjoner av romfergens underside i rommet. Det var da også umulig på de fleste romfergeferder, fordi de ikke gikk til noen romstasjon og ikke hadde med noen instrumentbom.

Ut fra disse bildene besluttet ferdledelsen at om det skulle oppstå en nødsituasjon som tvang Endeavour til raskt å vende tilbake til Jorden, så ville romfergen få grønt lys til å lande med den skaden som er der. Beslutningen var enstemmig. Skaden ble følgelig helt klart til ikke å være så stor at den er en alvorlig sikkerhetstrussel for romfergen.

Derfor er det ingenting som tyder på at det er noen fare for at Endeavour skal være «strandet» i rommet, slik noen medier har antydet. Det er heller ingen fare for at Endeavour-astronautene skal måtte oppholde seg i romstasjonen inntil en annen romferge kan hente dem ned.

Når man likevel har god tid på seg, ønsker man selvsagt å undersøke skaden så nøye som mulig og se om man for sikkerhets skyld skal utbedre den.

Derfor ble det gjort nye inspeksjoner av akkurat denne skaden i går, søndag 12. august 2007. Til dette brukte astronautene kameraet og laseren på enden av instrumentbommen. De to instrumentene ble plassert rett over skadestedet. Kameraet tok da mye bedre bilder av skadestedet enn de som ble tatt av romstasjonsastronautene da Endeavour var knapt 200 m fra romstasjonen.

Laseren gjorde en detaljert tredimensjonal kartlegging av skadestedet. Målingene den gjorde ga nøyaktige data om hvordan dybden av hullet varierer på ulike steder.

Skaden omfatter to varmeisolerende klosser som grenser opp til hverandre. På den ene av klossene går hullet omtrent helt ned til romfergestrukturen under.

Nærbilde av skadestedet tatt med kameraet i enden av instrumentbommen. (NASA)

Skadestedet ligger rett over en bjelke som er en del av romfergens aluminiumsstruktur, hvilket er gunstig. Om Endeavour lander med skaden og det trenger unormalt mye varme gjennom til aluminiumsstrukturen, vil varmen bli ledet utover i bjelken og fordeles der. Varmen vil ikke bli konsentrert til et punkt. Dessuten er det ingen strøm- eller signalkabler eller annet utstyr på innsiden av den høyre vingen i dette området.

Bilde- og laserdataene er så gode at teknikere på bakken lager en nøyaktig kopi av skaden i varmeklosser her. Kopien vil bli plassert i en spesiell ovn ved Johnson Space Center i Houston, Texas. Der blir kopien utsatt for den tilsvarende varmepåkjenning som dette stedet på Endeavour vil oppleve under en tilbakevending.

Tegning av Endeavour der instrumentbommen er hektet på enden av romfergens manipulatorarm. Instrumentbommen er koblet til manipulatorarmen helt øverst på bildet. (NASA)

Ut fra bilde- og laserdataene kan man også bygge opp en datamodell av skadestedet i en datamaskin. I datamaskiner kan man så simulere mange av påkjenningene under en tilbakevending og se hvilke virkninger skaden gir.

Om bord i Endeavour er det utstyr og materialer som kan brukes til å reparere dette såret, om det blir vurdert å være nødvendig. Et av materialene man har er en slags pasta som kan fylles ned i såret, der det herdes og stivner. Dette må i så fall gjøres på en romvandring av en astronaut festet til enden av instrumentarmen, som igjen må være festet på enden av romfergens manipulatorarm. Astronauter i Endeavour er trent i å utføre slike reparasjoner.

Antakelig vil det gå noen dager før man tar en beslutning om man skal la en astronaut utbedre skadestedet eller ikke. Først må man gjennomføre undersøkelsene av kopien av skadestedet i ovn og datamaskin.

Endeavour sett ovenfra idet romfergen nærmer seg romstasjonen. Litt foran midten av lasterommet er Spacehab-modulen som er med. Bak (til venstre for) den ses S5-seksjonen. Fremst i lasterommet er enheten for sammenkobling med romstasjonen. (NASA)

Ingeniører i romfergeprosjektet mener skaden skyldes et stykke isolasjonsmateriale som ble brutt løs fra den utvendige drivstofftanken under oppskytingen av Endeavour. Stykket var på størrelse med en tennisball og ble revet løs fra en festebrakett på utsiden av tanken. Et øyeblikk senere traff stykket en av de to kraftige stagene bak på drivstofftanken, som der fester den til romfergens underside. Isolasjonsstykket ble knust i flere biter. En av dem spratt tilbake mot Endeavours underside og laget skaden i de to varmeisolerende klossene.

Dette skjedde 58 sekunder etter at Endeavour hadde forlatt opp­skyt­ings­platt­formen. Romfergen var da i omtrent 10 000 m høyde og hadde en hastighet på rundt 1600 km/h.

På utsiden av den utvendige drivstofftanken går et rør fra øvre del av tanken og nedover langs utsiden av den. Røret frakter flytende oksygen fra oksygentanken, som sitter øverst/fremst inni den utvendige tanken. Oksygenrøret er festet til utsiden av tanken med egne braketter. De er igjen dekket av det utvendige isolasjonsmaterialet som dekker hele tanken. Biten med isolasjonsmateriale som ble revet løs, kom fra en av disse brakettene.

For NASA er det et kjent problem at det rives løs biter med isolasjonsmateriale fra disse brakettene. Derfor har man lenge arbeidet med en ny konstruksjon av disse. Meningen er å ta i bruk en ny løsning for dette om tre romfergeferder fra nå. Et viktig spørsmål nå er om hendelsen med Endeavour gjør at NASA velger eller tvinges til å endre denne planen. I så fall vil det bety nye utsettelser i et allerede svært tett romfergeprogram.

Romstasjonen sett fra Endeavour en stund før de to koblet seg sammen. S5-seksjonen skal monteres til det tverrgående fagverket helt ute til høyre, ved sol­celle­pa­nelene der. Legg merke til at ytterste venstre ende, der P5-seksjonen for lengst er på plass, er ulik ytterste høyre ende. (NASA)