美国航天飞机第129次飞行
2010-08-13张蕊
□□美国东部时间2009年11月16日14:28(北京时间11月17日02:28),阿特兰蒂斯号航天飞机从佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空。此次是航天飞机的第129次飞行,第31次飞往“国际空间站”,也是阿特兰蒂斯号的第31次飞行,航天飞机2009年第5次、也是最后1次飞行。STS-129任务之后,航天飞机在退役前还有5次飞往“国际空间站”任务。
1 主要任务
STS-129任务为期11天,共包括3次出舱活动,主要为“国际空间站”运送补给和2个快速后勤搬运器(ELC)。快速后勤搬运器主要为空间站提供太空环境下试验的平台和设施,还用于备用硬件的存放,以便在航天飞机退役后仍能满足空间站建造的硬件需求。每个快速后勤搬运器最多可运载12个完全集成的有效载荷和轨道替换单元。它上面装有备用部件和设备,包括2个轨道备用陀螺仪、2个给空间站氨冷却系统加压的氮气罐、2个用来抽氨气罐中氨气的抽气泵、1个氨气罐、1个备用机械臂、1个用于移动运输设备的备用系统“移动搬运器备用拖动脐带系统”、1个用于支持舱外活动的高压氧气罐等。此外,阿特兰蒂斯号还为空间站送去了商业轨道运输服务(COTS)系统用的超高频通信单元。这个通信单元由美国太空探索技术(SpaceX)公司与美国航空航天局(NASA)合作开发,用于支持空间站、“天龙座”飞船和地面任务控制中心之间的通信。返回时,阿特兰蒂斯号带回了在STS-128任务中到空间站工作的女航天员尼科尔·斯托特(Nicole Stott),这是航天飞机最后1次承担空间站航天员轮换的工作。
2 乘员组成
阿特兰蒂斯号乘组
阿特兰蒂斯号乘组由6名航天员组成,他们分别为:指令长查理·霍鲍(Charlie Hobaugh),飞行员巴里·威尔莫(Barry E.Wilmore),任务专家利兰·梅尔文(Leland Melvin),任务专家迈克·弗尔曼(Mike Foreman),任务专家兰迪·布雷斯尼克(Randy Bresnik),任务专家罗伯特·萨切(Robert Satcher)。其中,威尔莫、布雷斯尼克和萨切是首次执行航天飞行任务,霍鲍是第3次执行航天飞行任务,梅尔文和弗尔曼是第2次执行航天飞行任务。
3 成功对接
阿特兰蒂斯号与“国际空间站”对接前1 h,指令长操纵航天飞机进行交会倾斜机动(RPM),即轨道器作360°的大翻转,以便空间站上航天员为阿特兰蒂斯号全身拍照,检查其在升空时是否受损,尤其是腹部防热瓦部位。
美国东部时间11月18日11:51,阿特兰蒂斯号与“国际空间站”和谐号节点舱成功对接,舱门于13:28打开,至此,斯托特结束了在空间站上80天的工作和生活,不再是长期考察组成员,而成为了STS-129任务的一名成员。
4 站上活动
对接完成后,阿特兰蒂斯号和“国际空间站”上的航天员把快速后勤搬运器-1安装到空间站的左桁架上。此后,航天员又完成了3次出舱活动。
4.1 第1次出舱活动
2009年11月19日09:24-16:01,弗尔曼和萨切进行了第1次出舱活动,持续时间为6h37min。首先,他们在空间站的Z1桁架上安装了备用的S频段天线机构组装件。然后,弗尔曼为命运号实验舱上的空对地天线安装了电缆,同时更换了团结号节点舱上的扶手,又在扶手上安装了支架,为将在2010年运送到空间站的宁静号节点舱提供氨气罐电缆运输路径。另外,弗尔曼还成功连接了团结号节点舱上的一条电缆,这条电缆在STS-128任务中未能成功实现连接。在此期间,萨切为日本机械臂的闭锁末端执行器以及空间站移动系统上的类似附属设备添加了润滑剂。
第1次出舱活动
由于提前2h完成预定任务,弗尔曼和萨切又完成了一项计划在第2次出舱活动中执行的任务,即在右舷-3桁架面向地球的一侧展开了外侧有效载荷附加系统(PAS)。期间,2名航天员遇到了一点麻烦——在安放货物平台时发现支架异常坚固,不得已只好用锤击打支架,这使得一块小金属条飞了出去,成为了太空垃圾。
此次出舱活动是由美国航天员完成的第228次出舱活动,弗尔曼的第4次出舱活动,萨切的第1次出舱活动,也是支持“国际空间站”组装和维护的第134次出舱活动。
4.2 第2次出舱活动
2009年11月21日09:31-15:39,弗尔曼和布雷斯尼克进行了第2次出舱活动,持续时间6h8min。此前,迷你型研究舱-2(MRM-2)内出现了2次错误警报,提示出现了快速降压故障,随后哥伦布号实验舱和探索号气闸舱也出现了错误警报,因此导致航天员休息时间推迟,出舱活动时间减少了30min。
在第2次出舱活动前,“国际空间站”机械臂操作航天员在空间站的右舷-3桁架上安装了快速后勤搬运器-2。NASA为空间站设计、建造并测试了5个新型快速后勤搬运器,快速后勤搬运器-3、4将分别在2010年7月和9月搭乘奋进号、发现号航天飞机抵达空间站,快速后勤搬运器-5则作为备用装置。
第2次出舱活动
在出舱活动中,2名航天员在“国际空间站”的桁架上安装了有效载荷附加系统和无线视频系统。在2010年的航天飞机飞行任务中,将会在这个有效载荷附加系统上安装“阿尔法”磁谱仪。此次安装的无线视频系统能把拍摄到的图像传到空间站,然后再转发到地面。2名航天员还完成了一项原计划在第3次出舱活动中完成的任务,即在空间站的桁架上安装了用来连接快速后勤搬运器的另外1个有效载荷附加系统。此外,他们在哥伦布号实验舱上安装了抓钩适配器(GATOR)。抓钩适配器是验证两类不同自动识别系统(AIS)接收器项目的一部分,包括船舶跟踪天线系统以及业余无线电天线。他们还重新放置了漂移电位测量装置,并展开了右舷-3桁架的有效载荷附加系统。
此次出舱活动是由美国航天员完成的第229次出舱活动,是弗尔曼的第5次出舱活动、布雷斯尼克的第1次出舱活动,也是支持“国际空间站”组装和维护的第135次出舱活动。
4.3 第3次出舱活动
2009年11月23日08:24-14:06,布雷斯尼克和萨切进行了第3次、也是最后1次出舱活动,持续时间5h42min。由于重新插入与航天服饮水袋分离的阀门,航天员出舱活动开始时间比原计划晚了1h。
在第3次出舱活动中,布雷斯尼克和萨切将高压氧气罐从快速后勤搬运器-2转移到了气闸舱外部。在萨切完成了高压氧气罐的安装之后,布雷斯尼克在快速后勤搬运器-2上安装了空间站实验材料-7(MISSE-7)装置。这套装置首次直接利用空间站的电能以及通信系统发送指令,并向地面实时传输数据。2名航天员还移除了气闸舱外部的一些防护罩碎片,并将它们捆绑好后放到了外部装载平台上。此外,萨切松开了氨气罐上的螺栓,为2010年STS-131任务中替换储备罐作准备,他还在移动式服务系统的相机和加拿大机械臂的终端受动器上安装了绝缘盖。布雷斯尼克则在空间站桁架段的端口-1、3接口处安装了流动搭接片,在桁架的右舷处也进行了同样的操作。
此次出舱活动是美国航天员的第230次出舱活动,是布雷斯尼克和萨切的第2次出舱活动,也是支持“国际空间站”组装和维护的第136次出舱活动。
第3次出舱活动
5 安全返回
阿特兰蒂斯号航天飞机在2009年11月25日04:53与“国际空间站”分离(总对接时间6d17h2min),在11月27日09:44安全降落在肯尼迪航天中心,圆满完成任务。