22.08.2003 / Autor: Michael Schumacher Raumfahrt > ISS

SSAF-7A

Alle Infos zum SSAF-7A Aufbauflug.

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Nutzlast:
JAM "Quest" mit High Pressure Gas Assembly (HPGA)

Nutzlastbeschreibung:
Das JAM trägt den amerikanischen Namen "Quest", was zu Deutsch "Suche" bedeutet. Es besteht aus zwei Sektionen, die zusammen EVAs von Astronauten und Kosmonauten ermöglichen, die entweder amerikanische Extravehicular Mobility Units (EMUs) oder russische Orlan Druckanzüge tragen. Das JAM besitzt eine Länge von 5,6 Metern und an der breitesten Stelle einen Durchmesser von 4,5 Metern bei einer Masse von 6.046 Kilogramm. "Quest" besteht aus zwei Zylindern, wobei die Ausrüstungsschleuse einen Durchmesser von 4,5 Metern besitzt und die Mannschaftsschleuse einen Durchmesser von 2,0 Metern besitzt sowie aus zwei konischen Böden für den größeren Zylinder und einen flachen Endkonus für den kleineren Zylinder. Das Equipment Lock (E/L) hat eine Länge von 2,9 Metern und beherbergt zwei Ausrüstungsschränke für die Systeme der Stromversorgung, Ventilation, Wärmeregulierung, Kommunikation und Steuerung des Moduls. In der Ausrüstungsschleuse atmen die Astronauten Sauerstoff vor, um den Stickstoff aus dem Blutkreislauf zu entfernen, legen ihre Raumanzüge an und ab und verstauen ihre Ausstiegsausrüstung. Der engere Zylinder des Crew Lock (C/L) wird von den Astronauten zum Ein- und Aussteigen genutzt. Die Mannschaftsschleuse besitzt eine Länge von 2,6 Metern. An ihrem unteren Ende befindet sich eine 1,0 Meter im Durchmesser messende runde Ausstiegsluke, die sich um 90° öffnen lässt. Die amerikanischen EMUs passen nicht durch die äußeren Luken der russischen Module "Sarja" und "Swjesda". Das JAM ist am Steuerbord CBM von "Unity" befestigt.

Die HPGA ist am Äußeren der Ausrüstungsschleuse befestigt und besteht aus vier Hochdruckgastanks, jeweils zwei für Sauerstoff (O2) und Stickstoff (N2). Die Tanks haben die Abmessungen 1,9 mal 1,2 mal 1,3 Meter und eine Leermasse von jeweils 545 Kilogramm.

Startfahrzeug:
Space Shuttle "Atlantis", STS-104

Startfahrzeugbeschreibung:
siehe Startfahrzeug Space Shuttle

Start:
12. Juli 2001, 09.04 Uhr GMT vom KSC in den USA

Ankopplung:
14. Juli 2001, 03.08 Uhr GMT

Ausstiege:
3 EVAs, Dauer: 16 Stunden, 30 Minuten

Abkopplung:
22. Juli 2001, 04.55 Uhr GMT

Kopplungsdauer:
8 Tage, 1 Stunde, 47 Minuten

Landung:
25. Juli 2001, 03.39 Uhr GMT auf dem KSC in den USA

Missionsdauer:
12 Tage, 18 Stunden, 35 Minuten



SSAF-7A
(Bilder: NASA)


Missionsbeschreibung:
Am 12. Juli 2001 um 09.04 Uhr GMT startete der Space Shuttle "Atlantis" vom KSC mit fünf Astronauten an Bord zur ISS. Am nächsten Tag gegen 11.00 Uhr GMT befanden sich Kommandant Steven Lindsey, Pilot Charles Hobaugh sowie die Missionsspezialisten Janet Kavandi, James Reilly und Michael Gernhardt etwa 2.896 Kilometer hinter der Raumstation und verringerten die Distanz mit jedem Erdumlauf um 370 Kilometer. Der Space Shuttle "Atlantis" befand sich in einer Erdumlaufbahn mit einem Perigäum von 293 Kilometern und einem Apogäum von 378 Kilometern und umkreiste die Erde alle 90 Minuten.

Am 14. Juli 2001 um 03.08 Uhr GMT koppelte Lindsey den Space Shuttle "Atlantis" an die ISS an, als sich die beiden Raumfahrzeuge in einer Höhe von ungefähr 386 Kilometern über der nordöstlichen Küste Südamerikas befanden. Um 05.00 Uhr GMT wurden die Luken zwischen den beiden Raumfahrzeugen geöffnet und um 09.45 Uhr GMT wieder geschlossen. Am nächsten Tag um 05.10 Uhr GMT hob die Bordingenieurin der zweiten Stammbesatzung Susan Helms das amerikanische JAM "Quest" mit dem Roboterarm der Raumstation aus der Nutzlastbucht des Space Shuttle heraus. Nach einer sorgfältig geplanten Reihefolge von Manövern manövrierte sie die Luftschleuse zum Steuerbord CBM des Node 1 "Unity". Die Luftschleuse wurde um 07.40 Uhr GMT an "Unity" angebracht. Bereits um 03.10 Uhr GMT begaben sich Gernhardt und Reilly in den freien Weltraum, als sich die beiden Raumfahrzeuge in einer Höhe von 381 Kilometern über dem Südpazifik östlich von Neuseeland befanden. Sie begaben sich zunächst in die Nutzlastbucht, wo Gernhardt eine Isolierabdeckung vom Befestigungsmechanismus der Luftschleuse und andere Abdeckungeb von den Dichtungen entfernte. Derweil montierte Reilly Vorrichtungen, an denen die vier Hochdrucktanks, zwei für Sauerstoff und zwei für Stickstoff angebracht werden. Nachdem die Luftschleuse sicher befestigt war sowie Gernhardt Kabel von der Raumstation zur Luftschleuse anschloss, die die Heizelemente von "Quest" mit Strom versorgen und Reilly bereits Fußhalterungen für die zweite EVA anbrachte, begaben sich die beiden Astronauten zurück in die Luftschleuse des Space Shuttle "Atlantis" nachdem die Flugkontrolleure bestätigten, dass die Heizelemente funktionierten. Die EVA endete um 09.09 Uhr GMT nach einer Dauer von fünf Stunden und 59 Minuten. Später öffnete die zwei Stammbesatzung, die aus Kommandant Juri Ussatschow sowie den Bordingenieuren James Voss und Helms besteht, die Ausrüstungsschleuse von "Quest" und begannen damit, sie auszustatten.

Am 16. Juli 2001 mussten die beiden Besatzungen zunächst einen halben Liter Wasser aufwischen, der aus einer Kühlleitung auslief und die Luftblasen loswerden, die das Auslaufen bewirkten bevor sie die Ventile montieren konnten, die "Quest" mit dem Lebenserhaltungssystem und einem Computer, der die Systeme der Luftschleuse steuert, verbinden konnten. Sie testeten auch die Leitungen, die während zukünftigen Space Shuttle Missionen dazu genutzt werden Sauerstoff und Stickstoff aufzufüllen, und entfernten die Steuerungseinheit der Bolzen vom Befestigungsmechanismus der Luftschleuse, der nun nicht länger gebraucht wird, da "Quest" dauerhaft mit der Raumstation verbunden ist. Ussatschow, Voss und Helms überprüften das Kommunikationssystem der Luftschleuse und sandten die ersten Funksprüche von der Luftschleuse und zwei amerikanischen Raumanzügen zur Erde. Am nächsten Tag beschlossen die Missionsmanager, dass der Space Shuttle "Atlantis" einen zusätzlichen Tag an die Raumstation angekoppelt bleiben wird, damit die beiden Besatzungen die Luftschleuse gemeinsam für ihre Nutzung vorbereiten können. Die beiden Besatzungen befinden sich aufgrund eines kleinen Wasserlecks, das beim Anschließen der neuen Luftschleuse a den Moderate Temperature Loop der Raumstation auftrat, etwa einen Tag hinter dem Zeitplan. Zudem mussten sie ein Problem mit einem leckenden Luftventil in einer Intermodule Ventilation (IMV) Assembly in der hinteren rechten Ecke von "Unity" beheben. Die Besatzungen installierten eine Abdeckklappe an dem Ventil, um das Leck zu schließen. Sollte das Ventil ersetzt werden müssen, befinden sich mehrere identische Ventile an Bord der Raumstation.

Am 18. Juli 2001 um 03.04 Uhr GMT begann für Gernhardt und Reilly der zweite Ausstieg. Der Beginn musste zunächst verschoben werden, da der primäre C&C der Raumstation neu gestartet werden musste. Der Computer wird benötigt, um den Arm zu steuern, wenn er die Hochdrucktanks für Sauerstoff und Stickstoff aus der Nutzlastbucht des Space Shuttle heraushebt und zur neuen Luftschleuse manövriert. Kurz nach 01.00 Uhr GMT war der Computer wieder einsatzfähig und der Roboterarm bewegte sich um 02.00 Uhr zum ersten Mal. Gernhardt und Reilly befestigten ohne Schwierigkeiten die ersten beiden Tanks, die die Form einer Hundehütte besitzen, so dass entschieden wurde mit der Montage eines dritten Tanks um 06.41 Uhr GMT fort zu fahren. Der Ausstieg endete um 09.33 Uhr GMT nach einer Dauer von sechs Stunden und 29 Minuten. Am nächsten Tag gegen 00.30 Uhr GMT schlossen Lindsey und Voss den Austausch des Ventils der IMV Assembly ab. Mit der Hilfe von Ussatschow ersetzten sie das leckende Ventil mit einem anderen Ventil aus "Destiny", das erst wieder benötigt wird, wenn der Node 2 im Jahr 2003 zur Raumstation gebracht wird. Kavandi, Voss und Helms brachten die Luke von ihrer anfänglichen Position zwischen "Unity" und dem E/L der Luftschleuse zwischen das E/L und das C/L. Das E/L wird zum Lagern und zur Wartung der Raumanzüge genutzt werden, während das C/L als Ausgang zum Weltraum dienen wird. Ussatschow arbeitete auch mit einem der Nutzlastcomputer der Raumstation, um mehrere russische Systeme der Raumstation zu warten. Kavandi, Reilly und Gernhardt transferierten Gegenstände vom Space Shuttle "Atlantis" in die Raumstation, wobei Ausrüstungsgegenstände und Raumanzüge in die Luftschleuse gebracht wurden. Außerdem tauschte Helms einen C&C aus, der zwischenzeitlich an Stelle einen Nutzlastdatencomputers in "Destiny" installiert worden war. Der Nutzlastcomputer wurde während der Mission STS-100 ausgeschlachtet und übernahm eine neue Aufgabe, als alle drei C&Cs der Raumstation abstürzten. Der alte Computer wird an Bord des Space Shuttle "Atlantis" zur Überprüfung und Analyse zur Erde zurück gebracht. Lindsey und Hobaugh hoben die Bahnhöhe der Raumstation um etwa acht Kilometer an, indem sie die RCS Steuerdüsen des Space Shuttle zündeten. Die beiden Raumfahrzeuge befinden sich in einer Erdumlaufbahn mit einem Perigäum von 386 Kilometern und einem Apogäum von 393 Kilometern.

Am 21. Juli 2001 um 04.35 Uhr GMT verließen Gernhardt und Reilly das JAM "Quest" und begannen somit die dritte EVA der Mission STS-104, die gleichzeitig den ersten Ausstieg aus der neuen Luftschleuse der Raumstation markierte. Nach einer Dauer von vier Stunden und zwei Minuten endete die EVA um 08.37 Uhr GMT. Die beiden Astronauten brachten einen Stickstofftank an der Außenhülle der Luftschleuse an. Dabei wurden sie von Voss mit "Canadarm2" und von Lindsey mit dem Roboterarm des Space Shuttle "Atlantis" unterstützt. Hobaugh und Ussatschow koordinierten den Ausstieg aus dem Inneren und Helms unterstützte die Arbeiten mit "Canadarm2". Die Enthermetisierung der Luftschleuse dauert mit 40 Minuten länger als die erwarteten sieben Minuten. Die Flugkontrolleure konnten aber nicht herausfinden, warum das Ventil an der Luke des C/L so langsam reagierte. Während der EVA begaben sich Gernhardt und Reilly auch zur ITS-P6 und inspizierten den Mechanismus, der es den Solarzellenflügel erlaubt der Sonne zu folgen. Am nächsten Tag m 04.55 Uhr GMT koppelte der Space Shuttle "Atlantis" von der ISS ab, als sich die beiden Raumfahrzeuge in einer Höhe von 386 Kilometern über der Küste Neufundlands befanden. An Bord des Space Shuttle befinden sich 1.157 Kilogramm Ausrüstungsgegenstände, die zur Erde zurückgebracht werden.

Regenschauer in der Nähe der Landebahn des KSC verhinderten eine Landung am 24. Juli 2001, so dass die Mission um einen Tag verlängert wurde. Am nächsten Tag um 03.39 Uhr GMT landete der Space Shuttle "Atlantis" auf dem KSC und schloss die Mission STS-104 nach 200 Erdumläufen und einer Flugstrecke von 8.500.000 Kilometern erfolgreich ab. Es war die 55. Landung auf dem KSC und die 13. Nachtlandung auf dem KSC in der Geschichte des Space Shuttle Programms.

 
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