Последний полёт шаттла к станции «Мир» (Posledniy polyot shattla k stantsii «Mir»)

Введение

Последняя миссия космического челнока к космической станции "Мир" STS-91 стала заключительной миссией космического челнока к "Миру". Она была выполнена шаттлом "Дискавери" и стартовала из Космического центра Кеннеди во Флориде 2 июня 1998 года.

Основные моменты миссии

STS 91 ознаменовалась последней стыковкой шаттлов с «Миром», а также единственной стыковкой для «Дискавери». Эта программа Фазы 1 стала предшественницей Международной космической станции, обеспечивающей постоянное американское присутствие в космосе и разрабатывающей процедуры и оборудование, необходимые для международного партнерства в космосе. Миссия стала первой, использовавшей сверхлегкий внешний топливный бак (SLWT), который был такого же размера – 154 фута (47 м) в длину и 27 футов (8 м) в диаметре – как бак, использовавшийся на предыдущих запусках, но легче. Бак был изготовлен из алюминиево-литиевого сплава, а его конструкция была улучшена, что сделало его на 30% прочнее и на 5% менее плотным. Стенки переработанного водородного бака были изготовлены с использованием ортогональной сотовой структуры, обеспечивающей большую прочность и стабильность по сравнению с предыдущей конструкцией. Эти улучшения впоследствии позволили увеличить грузоподъемность Международной космической станции. Стыковка «Дискавери» с «Миром», первая для этого орбитального аппарата, произошла в 16:01 UTC 4 июня 1998 года на высоте 208 миль. Люки открылись в 14:34 того же дня. После открытия люков Энди Томас официально стал членом экипажа «Дискавери», завершив 130 дней жизни и работы на «Мире». Передача завершила в общей сложности 907 дней, проведенных семью астронавтами США на борту российской космической станции в качестве членов экипажа длительного пребывания. В течение следующих четырех дней экипажи «Мир-25» и STS 91 передали более 400 тонн воды, а между двумя космическими аппаратами было обменено почти 1814 кг грузов, экспериментов и припасов. В течение этого времени долгосрочные американские эксперименты с «Мира» были перемещены в зону сборок на средней палубе «Дискавери» и в одномодульный «СПАЧЕХАБ» в грузовом отсеке орбитального аппарата, включая исследования системы измерения космического ускорения (SAMS) и совместного культивирования тканей (COCULT), а также два эксперимента по выращиванию кристаллов. Экипажи также провели эксперименты по снижению рисков (RME) и исследования в области наук о жизни человека (HLS). Когда люки закрылись для расстыковки в 9:07 утра 8 июня, а космические корабли разделились в 12:01 дня того же дня, завершилась последняя миссия по стыковке шаттла «Мир» и завершилась 1-я фаза программы Международной космической станции (МКС). STS 91 также доставила в космос прототип Альфа-магнитного спектрометра (AMS). AMS, предназначенный для поиска темной и недостающей материи во Вселенной, был включен в первый день полета. Данные, первоначально планировавшиеся для передачи на наземные станции через систему связи Ku-диапазона «Дискавери», были записаны на борту из-за проблемы с системой Ku-диапазона, которая не позволяла передавать высокоскоростную связь, включая телевизионные сигналы, на Землю. Система могла принимать восходящую передачу. 3 июня 1998 года экипаж смог установить систему обхода, которая позволила передавать данные AMS через S-диапазон/FM-связь, когда орбитальный аппарат находился в пределах досягаемости наземной станции. Данные, которые не могли быть записаны наземными станциями, записывались на борту на протяжении всей миссии. Отказ системы Ku-диапазона был локализован в компоненте, недоступном для экипажа. Отказ помешал телевизионной трансляции на протяжении всей миссии. Телевизионные трансляции с «Мира» были прерваны из-за проблемы между российской наземной станцией и центром управления полетами за пределами Москвы, что ограничило связь только аудио на NASA Television. Другие эксперименты, проведенные экипажем шаттла во время миссии, включали проверку роботизированной руки орбитального аппарата для оценки новой электроники и программного обеспечения, а также систему орбитального космического зрения для использования во время сборочных миссий МКС. Также на борту в грузовом отсеке находились восемь экспериментов Get Away Special, а эксперименты по сгоранию, выращиванию кристаллов и мониторингу радиации проводились в кабине экипажа на средней палубе «Дискавери».

STS 91 marked the final Shuttle/Mir Docking Mission, as well as the only such docking for Discovery. This Phase 1 Program was a precursor to the International Space Station maintaining a continuous American presence in space and developing the procedures and hardware required for an international partnership in space. The mission was the first to use the super lightweight external tank (SLWT) which was the same size, at 154 feet (47 m) long and 27 feet (8 m) in diameter, as the external tank used on previous launches, but lighter. The tank was made of an aluminium lithium alloy and the tank's structural design had also been improved making it 30 percent stronger and 5 percent less dense. The walls of the redesigned hydrogen tank were machined in an orthogonal waffle like pattern, providing more strength and stability than the previous design. These improvements would later provide additional payload capacity to the International Space Station. Docking of Discovery to Mir, the first for that orbiter, occurred at 16:01 UTC, 4 June 1998 at an altitude of 208 miles. Hatches opened at 2:34 pm the same day. At hatch opening, Andy Thomas officially became a member of ''Discoverys crew, completing 130 days of living and working on Mir. The transfer wrapped up a total of 907 days spent by seven U. S. astronauts aboard the Russian space station as long duration crew members. During the next four days, the Mir 25 and STS 91 crews transferred more than of water, and almost of cargo experiments and supplies were exchanged between the two spacecraft. During this time, long term U. S. experiments aboard the Mir were moved into Discoverys middeck locker area and the SPACEHAB single module in the orbiter's payload bay, including the Space Acceleration Measurement System (SAMS) and the tissue engineering co culture (COCULT) investigations, as well as two crystal growth experiments. The crews also conducted Risk Mitigation Experiments (RMEs) and Human Life Sciences (HLS) investigations. When the hatches closed for undocking at 9:07 am, 8 June, and the spacecraft separated at 12:01 pm that day, the final Shuttle Mir docking mission was concluded and Phase 1 of the International Space Station (ISS) program came to an end. STS 91 also carried a prototype of the Alpha Magnetic Spectrometer (AMS) into space. The AMS, designed to look for dark and missing matter in the universe, was powered up on Flight Day 1. Data originally planned to be sent to ground stations through Discovery'''s Ku band communications system was recorded on board because of a problem with the Ku band system that prevented it from sending high rate communications, including television signals, to the ground. The system was able to receive uplink transmissions. On 3 June 1998 the crew was able to set up a bypass system that allowed AMS data to be downlinked via S band/FM communications when the orbiter came within range of a ground station. Data that could not be recorded by ground stations was recorded on board throughout the mission. The Ku band system failure was determined to be located in a component that was not accessible to the crew. The failure prevented television transmission throughout the mission. Television broadcasts from Mir were prevented by a problem between a Russian ground station and the mission control center outside Moscow, limiting communications to audio only on NASA television. Other experiments conducted by the Shuttle crew during the mission included a checkout of the orbiter's robot arm to evaluate new electronics and software and the Orbiter Space Vision System for use during assembly missions for the ISS. Also on board in the payload bay were eight Get Away Special experiments, while combustion, crystal growth and radiation monitoring experiments were conducted in Discoverys mid deck crew cabin area.