STS-125 – Az ötödik, és egyben utolsó Hubble szervíz-küldetés

Sorozatunk a befejező részéhez érkezett, ezúttal a 2007-es ötödik, és egyben utolsó Hubble szervíz-küldetést mutatjuk be.

A Hubble felbocsátásáról (STS-31) szóló írásunkat itt, az első szervíz-küldetésről (STS-61) itt és itt, a második szervízútról (STS-82) itt, a harmadik útról (STS-103) szóló beszámolónkat itt, a negyedikről (STS-109) pedig itt olvashattok.

Az ötödik Hubble javító-küldetést (mely az SM4 jelzést kapta) a NASA eredetileg 2005 végére, 2006 elejére tűzte ki, azonban a Columbia 2003-as katasztrófája mindent megváltoztatott.
A szerencsétlenség után 2 évig nem repültek az űrsiklók, és a NASA változásokat eszközölt a programban: minden misszióhoz készen kell állnia egy másik űrsiklónak, hogy probléma esetén az űrhajó segítségére siessen, Föld körüli pályán alaposan megvizsgálják a hővédő csempéket a Canadarm robotkar segítségével, és egyéb új biztonsági előírásokat vezettek be. Megszüntették a szóló repüléseket is (ilyenek voltak a Spacehab tudományos küldetések), és az űrsiklók kizárólag a Nemzetközi Űrállomás építésében vehettek részt – egy baleset esetén a személyzet az ISS-en tud maradni.

Az ISS és a Hubble orbitális pályája

2004. január 16-án az akkori NASA Adminisztrátor Sean O’Keefe bejelentette, hogy törlik az utolsó tervezett Hubble-küldetést, mert az túl veszélyes lenne a személyzet számára. A Hubble orbitális pályája jóval magasabban és más szögben van a Nemzetközi Űrállomáshoz képest, ezért nem tudnák biztosítani a menedéket az űrhajósoknak egy újabb szervízút során.
O’Keefe hangsúlyozta, hogy a döntést saját hatáskörben hozta meg, melyet rengetegen kritizáltak a NASA-n belül és kívül is.

A döntés ellenzői közt volt John Grunsfeld is, aki a NASA egyik vezető fizikusa, illetve űrhajós volt, és már kétszer is járt a teleszkópnál szervíz-küldetésen. A döntés miatt egy ideig fontolgatta, hogy elhagyja a NASA-t, de végül maradt és megoldást keresett arra, hogyan lehetne a Hubble-t életben tartani.
2004 márciusában a Hubble működtetéséért felelős intézet (Space Telescope Science Institute) igazgatója, Stephen Beckwith nyilvánosságra hozta a Hubble által készített “Ultra-Deep Field” felvételt, melyen több mint 10 ezer galaxist kapott lencsevégre a teleszkóp. A lépéssel nagy nyomás alá helyezte a NASA-t, és a közvéleményt is próbálták meggyőzni a Hubble felbecsülhetetlen tudományos értékéről.

A Hubble Ultra Deep Field

2004 decemberében a National Academy of Sciences (Amerikai Tudományos Akadémia) vizsgálóbizottsága is arra az álláspontra jutott, hogy a Hubble-t tovább kell működtetni és szervízutat kell indítani hozzá. A bejelentés után alig 5 nappal O”Keefe lemondott a NASA éléről, utódja Michael Griffin lett, aki mérnökként részt vett a Hubble építésében. Griffin kijelentette, hogy nem ért egyet O’Keefe döntésével, és az űrsiklók sikeres visszatérése után egy újabb szervíz-küldetetés indítanak a teleszkóphoz.
A hivatalos bejelentésre végül 2006. október 31-én került sor, ahol 2008-at jelölték meg az új küldetés időpontjának, és a személyzet közt lesz John Grunsfeld is.

A személyzet balról jobbra: Michael Massimino, Michael Good, Gregory Johnson, Scott D. Altman, Megan McArthur, John M. Grunsfeld és Andrew Feustel

A küldetés feladatai

A Hubble-missziókon megszokott rutinos személyzetre rengeteg feladat várt: több javítással, és új műszerek beszerelésével a teleszkóp élettartamát 2014-ig tervezték biztosítani.

Cosmic Origins Spectrograph (COS) beszerelése. A harmadik generációs spektrográf az első szervíz-küldetésen beépített COSTAR műszert fogja váltani, az eddigi legérzékenyebb UV-spektrográf, amit valaha az űrbe juttattnak.
Wide Field Camera 3 (WFC3) széleslátószögű kamera beszerelése, az előző generációs WFPC2 helyére. A műszer a látható fény, ultraibolya és infravörös tartományban képes észlelni, a Hubble egyik legfejlettebb eszköze.
Soft-Capture Mechanism: dokkolószerkezet felszerelése a teleszkópra. A szerkezet célja egy jövőbeli (ember nélküli) űreszköz csatlakozásának a biztosítása, mely a Hubble élete végén biztonságosan vissza tudja vezetni a teleszkópot a légkörbe, ezáltal megsemmisítve azt.
A Hubble irányérzékelő rendszerének (Fine Guidance Sensor – FGS), illetve a 6 db giroszkóp teljes cseréje.
A feladatok közé tartozott még az egyik adatkezelő számítógépes rendszer teljes cseréje, extra hővédő takarók felhelyezése, a Hubble akkumulátorainak részleges cseréje, illetve az Advanced Camera for Surveys (ACS) és a Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) nagyjavítása.

Elöl az Atlantis (STS-125) a 39A indítóálláson, háttérben pedig az Endeavour áll készen egy esetleges mentő-küldetésre (STS-400) a 39B álláson

Előzmények, indítás
A küldetésre előszőr a Discovery űrsiklót jelölték ki, az indítás dátuma pedig 2008 májusa lett volna, azonban több korábbi misszió is késlekedést szenvedett, így az STS-125 is átszervezésre került, és az Atlantis lett a küldetés űrrepülőgépe. 2008 augusztásában megkezdték az Atlantis összeszerelését a külső üzemanyagtartállyal és szilárd hajtóanyagú gyorsítórakétákkal, eközben a küldetést októberre tolták, mert a külső üzemanyagtartályt gyártó Lockheed Martin nem tudta időre leszállítani az STS-400 jelű (Endeavour) mentőküldetés tartályát.
2008. szeptember 4-én az Atlantist végül kigördítették a 39A indítóálláshoz, azonban szeptember 27-én a Hubble adatkezelő számítógépes rendszere (Command and Data Handling Unit) is meghibásodást jelzett, aminek javítására nem készültek. A NASA 2009-re tolta el a küldetést, hogy ez azt egységet is szervízelni tudják, az Atlantist pedig visszaszállították a VAB-ba (Vehichle Assembly Building). Októberben az Atlantisról leszerelték az üzemanyagtartályt és a gyorsítórakétákat, melyeket a következő ISS összeszerelő úthoz, az STS-119-hez használtak fel.
Az Atlantis végül 2009. márciusában kapott új tartályt és rakétákat, az indítást pedig május 11-re tűzték ki, amikor is egy zökkenőmentes visszaszámlálás után sikeresen el is indult a világűrbe. Föld körüli pályára állás után megkezdődtek a szokásos műveletek: a raktérajtók és és rádióantennák kinyitása, illetve a robotkar és az Atlantis rakterének ellenőrzése.

Az Atlantis startja

Második és harmadik nap
Május 12-én, a második nap került sor a hővédő téglák vizsgálatára a robotkar segítségével (az eljárást a Columbia 2003-as balesete után vezették be), melynek során a jobb szárny elülső részén találtak sérülésre utaló jeleket. A felvételek földi elemzése után azonban megállapították, hogy nem történt sérülés, és a személyzet nincsen veszélyben. A lassú megközelítés után másnap, a Megan McArthur irányította robotkarral sikeresen elkapták a Hubble-t, és az Atlantis rakteréhez rögzítették. Eközben már folytak az előkészületek az 5 tervezett űrsétára, melyet a Grunsfeld-Feustel, illetve a Good-Massimino párosok fognak majd végrehajtani.

Egy híres fotó, mely még a Hubble elkapása előtt történt, 2009. május 12-én

Első űrséta
Május 14-én Grunsfeld és Feustel kezdte meg munkát, első feladatuk az 1993-ban beszerelt WFC2 kamera eltávolítása, és az új WFC3 behelyezése volt. A WFC2-t tartó csavarokkal meggyűlt a bajuk, többszörös próbálkozásra sem engedtek. A földi irányítás attól félt, hogy ha nagyobb nyomatékot használnak a kicsavarozáshoz, akkor a csavarok megsérülhetnek, és nem tudják kiszerelni a kamerát. Végül Feustel engedélyt kapott a nagyobb nyomaték használatára, és a csavarokat engedtek, így sikeresen eltávolították a régi műszert és behelyezték az új generációs kamerát.
A második feladat az adatkezelő számítógépes rendszer cseréje volt, melynek meghibásodása miatt csúszott a küldetés 2009-re. Az asztronauták fennakadás nélkül elvégezték a folyamatot, így következhetett az aznapi utolsó feladat: a Soft Capture Mechanism felszerelése a teleszkóp aljára. A “puha” dokkolást biztosító szerkezet is probléma nélkül a helyére került, így 7 óra kinntartózkodás után az űrhajósok visszatértek az Atlantisba. Eközben a Földről aktiválták a WFC3 kamerát, és megbizonyosodtak, hogy az új eszköz megfelelően működik.

Második űrséta
Másnap, május 15-én következett a Good és Massimino páros első űrsétája, feladatuk a giroszkópokat rejtő Rate Sensing Unit (RSU) egységek, és a Hubble egyik akkumulátorának a cseréje. Az RSU-k cseréjével kezdték az űrsétát, melyből 3 egység található a teleszkópon, és mindegyik egységben két giroszkóp van. Ez a feladat a küldetés egyik legkritikusabb eleme volt, ugyanis három giroszkóp már teljesen működésképtelen volt, az egyikkel elektromos problémák voltak, a maradék kettő pedig szintén nem funkcionált megbízhatóan.
Az első egység cseréje (RSU2) rendben lezajlott, azonban a második egység (RSU3) helyére nem tudták megfelelően behelyezni az újat, nem illeszkedett megfelelően. Úgy döntöttek, hogy az eredetileg a harmadik egységre (RSU1) szánt új eszközt próbálják meg behelyezni, és ezúttal sikerrel is jártak. A harmadikhoz viszont szintén nem tudták behelyezni az előbbi új RSU-t, ezért az űrsikló rakterében lévő pótegységgel próbálkoztak, mely már gond nélkül illeszkedett az előző helyére. Érdekesség, hogy ez a pótegység egy korábban már használt, de felújított darab volt, amit az előző, 2003-as szervízúton szereltek ki a Hubble-ből.
A problémák miatt az űrséta jelentősen elhúzódott, azonban mindkét űrhajós folytatni akarta a munkát. A második feladat, az akkumulátor cseréje már probléma nélkül lezajlott, és 7 óra 56 perc után az asztronauták visszatértek. Ez a megterhelő EVA volt amúgy a Hubble teleszkópon végzett 20. űrséta.

Harmadik űrséta
Másnap újból Grunsfeld és Feustel következett, és az előzetesen a legnehezebbnek vélt űrséta várt rájuk. Az első feladatuk az 1993-ban beépített COSTAR (ez a műszer javította meg a Hubble látását és korrigálta a szférikus aberrációt) eltávolítása és a helyére a Cosmic Origins Spectrograph (COS) behelyezése volt. A második feladat során számítottak a legtöbb problémára: az Advanced Camera for Surveys (ACS) kamera négy áramkörének cseréje, és egy új tápegység beszerelése várt az asztronautákra. A műszert nem tervezték űrbeli javításra, ezért kérdéses volt, hogy az űrhajósok sikerrel járnak. Az ACS kamera 2006-ban és 2007-ben is meghibásodott, mindkét alkalommal az elektromos rendszerével voltak problémák.
Szerencsére a félelmek nem igazolódtak be, Grunsfeld és Feustel problémák nélkül elvégezték a feladatokat, sőt még egy órával rövidebb idő alatt végeztek a teendőkkel. Az előzetes földi tesztek is megerősítették, hogy mindkét műszer megfelelően működik.

John Grunsfeld beöltözés közben

Negyedik űrséta
Május 17-én következett a Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) javítása, mely egy 2004-es elektromos hiba óta nem üzemelt. Az eszközt az ACS-hez hasonlóan nem tervezték űrbéli javításra, ezért nagy kihívás várt a Massimino és Good párosra. A legnagyobb nehézség az STIS elektromos rendszerét rejtő fedlap levétele volt: ehhez előszőr egy útban lévő kapaszkodót kellett eltávolítani a teleszkóp külső borításán, és ezután következhetett a több mint 100 db csavarral rögzített fedlap levétele. Massimino már a kapaszkodó levételénél problémákba ütközött, de végül kézi erővel sikerült eltávolítani az útban lévő kapaszkodót. Ezután folytatódtak a megpróbáltatások: a fedlap csavarjainak eltávolításához egy speciális szerszámot használt (mely megakadályozta, hogy a csavarok szanaszét repüljenek), azonban az eszköz akkumulátora csődött mondott. Szerencsére volt a légzsilipben tartalék, így Massimino annak segítségével végül eltávolította a fedlapot, és ezután már probléma nélkül befejezték az STIS javítását. A nehézségek miatt az űrhajósok több mint 2 órás csúszásban voltak, ezért a még aznapra tervezett másik feladatot (új hővédő takarók felhelyezése a Hubble külsejére) másnapra tolták, és az űrhajósok 8 óra és 2 perc munka után tértek vissza az Atlantis fedélzetére.

Ötödik űrséta
Másnap Grunsfeld és Feustel az utolsó űrsétára készülődött, feladatuk a Hubble irányérzékelő rendszerének (Fine Guiding Sensor, FGS) és a második akkumulátor cseréje, illetve az előző napról elmaradt hővédő takarók felhelyezése volt. A duó hatékonyan és problémák nélkül dolgozott, majdnem 1 órával a tervezett időtartam előtt végeztek, és ezzel befejeződött a Hubble utolsó szervízelése. A 19 éve működő teleszkóp a javításoknak és az új műszereknek köszönhetően erősebb és technológiailag fejlettebb lett mint valaha.

A megújult Hubble

Az utolsó napok
Május 19-én, a repülés kilencedik napján McArthur a robotkar segítségével kiemelte a teleszkópot az űrsikló rakteréből, és szabadon engedte. Az Atlantis lassan arrébb manőverezett, majd még aznap sor került egy rutinszerű, újabb hővédő csempék ellenőrzésére a robotkar segítségével.

A Hubble az elengedés után, jól látható a teleszkóp alján a dokkolószerkezet

Másnap a legénység a nap nagy részét pihenéssel töltötte, illetve több élő interjút is adtak különböző televíziós csatornáknak. Az űrhajósok a Nemzetközi Űrállomáson tartózkodó Expedíció-19 állandó személyzetével is beszéltek telefonon, illetve Barack Obama elnök is gratulált nekik a sikeres küldetéshez.
A következő nap, május 21-én a személyzet a másnapi leszálláshoz készülődött elő, azonban az időjárási körülmények nem tűntek megfelelőnek egy floridai landoláshoz. Az időjárás másnapra sem javult, ezért a földi irányítóközpont a kaliforniai Edwards Légierőbázist is készenlétbe helyezte. Május 23-án, szombaton továbbra is problémás volt az időjárás, így az Atlantis nem kezdte meg a visszatérést. Végül egy nappal később, május 24-én Kaliforniában szállt az űrsikló 14 űrben töltött nap után.

Landol az Atlantis

Fontosabb repülésadatok

Űrsikló: Atlantis (az űrsikló-program 126., az Atlantis 30. küldetése)
Személyzet: 7 fő
Parancsnok: Scott D. Altman (negyedik, és egyben utolsó űrutazása)
Pilóta: Gregory C. Johnson (első, és egyben utolsó űrutazása)
Küldetés specialisták: John Grunsfeld (ötödik, és egyben utolsó űrutazása), Michael Good (első űrutazása), Megan McArthur (első űrutazása), Andew Feustel (első űrutazása), Michael Massimino (második, és egyben utolsó űrutazása)
Start, indítóállomás: 2009. május 11. Cape Canaveral, LC 39-A
Időtartam: 12 nap, 21 óra, 37 perc, 08 másodperc (197 keringés)
Magasság: 486 – 578 km
Landolás: 2009. május 24. Edwards Légitámaszpont, Kalifornia

Űrséták adatai

EVA 1: 2009. május 14. John Grunsfeld és Andew Feustel (7 óra 20 perc)
EVA 2: 2009. május 15. Michael Good és Michael Massimino (7 óra 56 perc)
EVA 3: 2009. május 16. John Grunsfeld és Andew Feustel (6 óra 36 perc)
EVA 4: 2009. május 17. Michael Good és Michael Massimino (8 óra 2 perc)
EVA 5: 2009. május 18. John Grunsfeld és Andew Feustel (7 óra 2 perc)

Források: 
spacefacts.de
Wikipedia
NASA

Űrhírek – 2020. április 26.

Ismét összeszedtük a hét legfontosabb eseményeit nektek.

  • Április 22-én két indítás is volt a világban.
    – A SpaceX újabb 60 db Starlink műholdat juttatott fel az űrbe egy negyedjére használt Falcon-9 hordozórakétával. Mind az indítás, mind az első fokozat visszatérése sikeres volt, sőt, még az áramvonalazó kúp mindkét felét is sikerült begyűjteni a hajóknak. A Ms. Tree és a Ms. Chef nevű hajók tegnap érkezett vissza a fairing darabjaival, az Of Course I Still Love You drónhajó pedig alig pár órája hajózott be a Cape Canaveral-i kikötőbe a B1051.4 első fokozattal. A SpaceX-nek összesen már 420 műholdja működik és kering és a Föld körül. Ez az indítás egyben azt is jelentette, hogy immár a Falcon-9 rakéta lett a legtöbbet használt, ma is működtetett rakéta az USA-ban 84 indítással, ezzel maga mögé utasítva a ULA Atlas-5 rakétáját 83 indítással.
    – A másik indítást Irán hajtotta végre a shahroudi rakéta indítóállomásról. A Qased (magyarul Hírvivő) hordozórakéta egy Noor nevű kisebb katonai eszközt állított orbitális pályára. Az amerikai hírszerzés is sikeresnek nyilvánította az indítást a nyilvános keringési adatok alapján. Azonban Mike Pompeo amerikai külügyminiszter aggodalmát fejezte ki a küldetést illetően. Szerinte Irán a nyilatkozataival ellentétben, miszerint a hadseregtől függetlennek tekinthető az indítás, egy katonai rakétát indított. Ugyanis az IRGC (Iráni Forradalmi Gárda), mely a küldetést végrehajtotta, terrorszervezetnek tekinthető, amit már többször is hangoztatott az USA, és így veszélyt jelenthet a nyugati világra nézve.
  • Április 24-én volt 30 éve, hogy felbocsátották a Hubble űrteleszkópot, mely a mai napig működik és szolgáltat szebbnél szebb képeket a világűr legtávolabbi pontjairól is. A kezdeti nehézségek után a távcső nem csak beváltotta, hanem felül is múlta a várakozásokat. Mi is külön cikksorozatban mutatjuk be a Hubble történetét: felbocsátás, első szerviz/1, első szerviz/2, második szerviz, harmadik szerviz, negyedik szerviz.
  • A ULA elkezdte a következő Atlas-5 rakéta fokozatainak összeszerelését Cape Canaveralban. A május 16-ra tervezett küldetésen egy X-37B pilóta nélküli katonai repülőgépet fognak az űrbe juttatni. Ez már az ötödik hasonló indítása lesz a ULA-nek, rajtuk kívül a SpaceX bocsátott fel egy alkalommal egy hasonló járművet.
  • A CNSA kínai űrhivatal közzétette első marsi küldetésének nevét, mely a Tianwen-1 lett, amit magyarul nagyjából “Mennyei Igazság Keresése”-ra lehet lefordítani. Az első nyilvános tesztet a küldetésen használandó marsjáróval még tavaly novemberben végrehajtották, és az űrhivatal állítása szerint továbbra is tartják a 2020-ban tervezett indítást, de hivatalos indítási dátumot még nem közöltek.
  • Helyi idő szerint április 25-én reggel 6.51-kor indult egy Szojuz-2.1a rakéta a Bajkonur Kozmodrómból, Kazahsztánból, mely a Progressz MS-14 teherűrhajót juttatta az űrbe. Az űrhajó 1350 kg utánpótlást (élelmiszert, gyógyszert, egészségügyi és higiéniai eszközöket és felszereléseket) vitt az ISS-re. Ezen kívül 700 kg üzemanyag a Zvezda modul ellátásához, 420 kg víz és kb. 50 kg sűrített levegő (mely az Űrállomás belélegezhető levegőjének cseréjéhez szükséges) is a szállítmány része volt. A Progressz 4 óra múlva már sikeresen dokkolt is az ISS-hez. A Roszkoszmosz mérnökei a 75-ös számot is felfestették Szojuz rakétára, melynek több oka is van: 75 éve ezen a napon találkoztak a szovjet és amerikai csapatok az Elba folyó két oldalán a második világháború utolsó napjaiban, illetve ez volt a Progressz teherűrhajó 75. indítása az ISS-re 2000 óta.
  • A SpaceX megkezdte a Starship SN-4 prototípusának tesztjeit Boca Chicaban. Alig három héttel az SN-3 sikertelen nyomástesztje után már a következő példány is elfoglalta helyét a tesztpadon és a múlt éjjel el is kezdődtek a nyomáspróbák. Egyelőre nincs hivatalos információ, hogy lezajlott-e a teljes teszt, és ha igen, sikeres volt-e, de folyamatosan figyeljük az eseményeket, és tájékoztatunk titeket a fejleményekről.
Fantáziafotó a kínai leszállóegységről és marsjáróról még 2016-ból
Forrás: CNSA

A nap képei 118# – 30 éves a Hubble űrteleszkóp

30 éve áll szolgálatban a Hubble űrteleszkóp, ami minden korábbinál részletesebb és gyönyörűbb képekkel örvendezteti meg az űrkutatás és csillagászat iránt érdeklődőket, illetve nyújt tudományos adatot a csillagászoknak és tudósoknak. Impactarm részletes cikksorozatban írt a teleszkóp felbocsátásáról, kezdeti problémáiról, és a szerviz küldetésekről (felbocsátás, első szerviz/1, első szerviz/2, második szerviz, harmadik szerviz, negyedik szerviz).

Az alábbi fotókkal kívánunk a távcsőnek boldog születésnapot, és még további sok sikeres évet.

STS-109 – A negyedik Hubble szervíz-küldetés

Folytatjuk a Hubble űrteleszkóp szervíz-misszióit bemutató sorozatunkat, a 2002-es, 3B jelzésű negyedik úttal.

A Hubble felbocsátásáról (STS-31) szóló írásunkat itt, az első szervíz-küldetésről (STS-61) itt és itt, a második szervízútról (STS-82) itt, a harmadik útról (STS-103) szóló beszámolónkat pedig itt olvashatjátok.

Az előző részben ott hagytuk abba, hogy a giroszkópok meghibásodása miatt előrehozták 1999-re a következő utat, hogy ne veszélyeztessék a Hubble működőképességét. Ekkor bontották a harmadik nagyjavítást kétfelé, ez lett a “3A” szervíz-küldetés. Az STS-103 űrhajósai sikeresen kicserélték a giroszkópokat, illetve a fedélzeti számítógépet, és több memóriaegységet is korszerűsítettek. A teleszkóppal azonban további teendők voltak, melyek a “3B” szervíz-küldetés személyzetére vártak.

A küldetés feladatai

Advanced Camera for Surveys (ACS) beszerelése. Az új, harmadik generációs kamera az ibolyántúli, a látható és az infravörös tartományokban képes észlelni. Az új kamera a régi Faint Object Camera (FOC) egységet fogja váltani.

Az ACS kamera felkészítés közben

A már 8 éves napelemtáblák teljes cseréje, kisebb, de merevebb konstrukciójú új panelokkal (SA3), melyek 20%-kal több energiát képesek előállítani.

Az elavult központi tápegység (Power Control Unit, PCU) cseréje. A PCU osztja el az áramot a napelemekből és az akkumulátorokból a távcső más részeire.
Az 1997-ben a Hubble-re telepített NICMOS (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer) spektrométer hűtését végző vadonatúj crycooler beépítése. A kamera hűtőfolyadéka egy meghibásodás miatt elpárolgott, ezért 1999 februárja óta az eszköz működésképtelen volt.

További feladat volt még a vezérlőrendszer egyik reakciókerekének cseréje, új hővédő takarók elhelyezése a teleszkóp külsején, illetve a Hubble pályájának megemelése.
A NASA tervei szerint ezekkel a javításokkal a Hubble 2014-ig működőképes maradhat.
A sok teendő miatt, ezen az úton – az első és a második szervízhez hasonlóan – újból 5 űrsétát terveztek végrehajtani.

Előzmények, indítás

A küldetésre a Columbia űrsikló lett kijelölve, mely egy két és fél éves nagy felújításról tért vissza. Utolsó útja 1999-ben volt, amikor az STS-93 küldetés keretében a Chandra távcsövet juttatta a világűrbe. 2002-ben már nagyban zajlott a Nemzetközi Űrállomás építése és ellátása is, azonban a Columbia ebben nem vett részt, ugyanis mint elsőként megépített űrrepülőgép nehezebb volt a flotta többi tagjához képest, így jóval kisebb hasznos terhet tudott volna szállítani az ISS-re. A NASA ezért úgy határozott, hogy a Columbiát a “szóló” küldesékre osztja be, így az esedékes Hubble-javításra is.
Sajnálatos módon ez a küldetés volt a Columbia utolsó sikeres útja, az ezt követő 2003-as STS-107 misszión visszatérés közben az űrsikló a légkörbe érve megsemmisült, megölve ezzel mind a 7 utasát. A baleset oka az volt, hogy indítás közben a külső üzemanyagtartályról levált egy hőszigetelő habdarab, mely a baloldali szárnyat találta el, és egy hatalmas lyuk keletkezett. A visszatérés közbeni súrlódásból keletkezett hő az üreges szárny belsejébe jutott, így semmisítve meg az űrsiklót…

A Columbia két csúszást követően végül 2002. március 1-jén indult útjára a 39A indítóállomásról, és kezdte meg 2 napos útját az űrteleszkóphoz.

A Hubble elkapása

Március 3-án érkezett meg a Columbia a távcsőhöz, melyet szokásos módon az űrsiklón lévő robotkarral (melyet Nancy Currie kezelt a küldetésen) fogtak be, és csatlakoztattak a Columbia rakteréhez. Azután a Hubble-t úgy forgatták, hogy a napelemei (még utoljára) teljesen feltöltsék az akkumulátorait, ez 4 és fél óráig tartott. Ezután került sor a napelemek feltekercselésére (az új panelok már merev vázzal rendelkeznek), felkészülve ezzel az elkövetkező űrsétákra. Az előző küldetésekhez hasonlóan, az öt űrsétára két párost osztottak be: az első, harmadik és ötödik EVA-t Grunsfeld és Linnehan, a második és negyedik űrsétát pedig a Newman és Massimino páros végzi majd el.

A régi napelemek feltekercselése. A kép felső részén jól láthatóak a teleszkóp antennái is, melyeket az elkapás előtt mindig visszazárnak.

Első űrséta

Másnap, március 4-én került sor az első űrsétára, melyen Grunsfeld és Linnehan feladata a napoldali napelemtábla leszerelése, és az új felhelyezése volt. A feladat meglehetősen bonyolult és összetett volt, ugyanis nemcsak az új táblát kellett felhelyezni, hanem annak csatlakozóit és rögzítőit is nagyon körültekintően kellett a helyükre illeszteni. A 7 órán át tartó űrsétán még a PCU tápegység kicserélésére (melyet a harmadik EVA-n hajtanak majd végre) is előkészültek. Az űrhajósok minden előírt feladatot sikeresen végrehajtottak.

Grunsfeld és Linnehan az űrsikló rakterébe helyezi a régi (már feltekercselt) napelemet

Második űrséta

Következő nap Newman és Massimino léptek ki az űrsiklóból, a feladatuk pedig a második napelemtábla, illetve a teleszkóp egyik reakciókerekének (Reaction Wheel Assembly) a cseréje. Az előző napi űrsétával ellentétben nekik kevesebb előkészületet kellett végrehajtani, így több feladatot kaptak. Sor került még a PCU-t tartalmazó raktért borító hővédő takaró eltávolítására is. Az űrséta több mint 7 óráig tartott, és sikeresen zárult.

Harmadik űrséta

Március 6-án újból a Grunsfeld-Linnehan páros indult űrsétára, ezúttal a PCU fő-tápegység cseréje volt a feladatuk. 12 év után előszőr, a Hubble-t teljesen kikapcsolták, és megkezdődött a tápegység cseréje. A feladat rendkívül időigényes volt, ugyanis az összes (36 db) csatlakozót kézzel kellett kikötni, majd az új egység behelyezése után visszakötni. Az űrsétán sor került még több új hőtakaró felhelyezése is a Hubble külső burkolatára. 6 óra és 48 perc munka után a Hubble “elektromos szíve” teljesen megújult, és készen állt a következő évtizedre.

John Grunsfeld a régi PCU csatlakozóinak kikötése közben

Negyedik űrséta

A következő nap Newman és Massimino következtek megint. Feladatuk a régi Faint Object Camera (FOC) kiemelése, és az új Advanced Camera for Surveys (ACS) kamera beépítése volt, mely 10-szer nagyobb képességű elődjénél. A sikeres művelet után az űrhajósokra még egy feladat várt: a NICMOS kamera új hűtőrendszeréhez (melyet a másnapi űrsétán építenek majd be) tartozó ún. Electronics Support Module (ESM) felszerelése. A feladatokat az asztronauták sikeresen elvégezték, és 7 óra 20 perc után visszatértek a Columbia fedélzetére.

Ötödik űrséta

Másnap, március 8-én került sor az utolsó űrsétára, immáron harmadik alkalommal Grunsfeld és Linnehan részvételével. A rekordhosszú, 7 óra és 30 percig tartó űrsétán a NICMOS spektrométer új hűtőrendszerét, és az ahhoz tartozó új radiátort szerelték be. Az új modul a korábbi, szilárd nitrogént használó hűtőrendszert váltja ki, mely egy meghibásodás miatt 1999 februárja óta működésképtelen volt. Az előírt feladatokat az űrhajósok sikeresen végrehajtották, a Hubble űrteleszkóp sikeresen megújult, és készen állt a tudományos munka folytatására.

Március 9-én a teleszkópot újra megfogták a robotkarral, majd az alsó csatlakozási pont rögzítésének feloldása után kiemelték a Columbia rakteréből. Kb. 2 óráig a Nap felé fordították, ezzel feltöltve a Hubble akkumulátorait, majd sor került az elengedésre.

A megújult Hubble az elengedés után

Az űrsikló 2002. március 12-én reggel sikeresen landolt Floridában, a Kennedy Űrközpontban. A misszió minden feladatát sikerült teljesíteni, ezért a küldetést a NASA teljes sikernek könyvelte el.

Sorozatunk következő részében a 2009-es, ötödik és egyben utolsó szervíz-küldetésről lesz szó.

A személyzet balról jobbra: Michael Massimino, Richard Linnehan, Duane Carey, Scott Altman, Nancy Currie, John Grunsfeld és James Newman.

Fontosabb repülésadatok

Űrsikló: Columbia (az űrsikló-program 108., a Columbia 27. és egyben utolsó küldetése)
Személyzet: 7 fő
Parancsnok: Scott D. Altman (harmadik űrutazása)
Pilóta: Duane Carey (első, és egyben utolsó űrutazása)
Küldetés specialisták: John Grunsfeld (negyedik űrutazása), Nancy Currie (negyedik, és egyben utolsó űrutazása), Richard Linnehan (harmadik űrutazása), James Newman (negyedik, és egyben utolsó űrutazása), Michael Massimino (első űrutazása)
Start, indítóállomás: 2002. március 1. Cape Canaveral, LC 39-A
Időtartam: 10 nap, 22 óra, 9 perc, 50 másodperc (165 keringés)
Magasság: 498-578 km
Landolás: 2002. március 12. Cape Canaveral, 33-as kifutópálya

Űrséták adatai

EVA 1: 2002. március 4. John Grunsfeld és Richard Linnehan (7 óra 1 perc)
EVA 2: 2002. március 5. James Newman és Michael Massimino (7 óra 16 perc)
EVA 3: 2002. március 6. John Grunsfeld és Richard Linnehan (6 óra 48 perc)
EVA 4: 2002. március 7. James Newman és Michael Massimino (7 óra 20 perc)
EVA 5: 2002. március 8. John Grunsfeld és Richard Linnehan (7 óra 30 perc)

Források: 
spacefacts.de
Wikipedia
NASA
ESA

STS-103 – A harmadik Hubble szervíz-küldetés

Folytatjuk a Hubble űrteleszkóp szervíz-misszióit bemutató sorozatunkat, ezúttal az 1999-es harmadik, 3A jelzésű küldetésről lesz szó.

A Hubble felbocsátásáról (STS-31) szóló írásunkat itt, az első szervíz-küldetésről (STS-61) itt és itt, a második szervízútról (STS-82) szóló beszámolót pedig itt olvashatjátok.

Az 1997-es második szervízút (STS-82) után a NASA 2000 júniusára tűzte ki a következő javító-küldetést, azonban a Hubble giroszkópjai közül 1997 és 1999 között három újból meghibásodott. Az űrhivatal így előre hozta a következő javítást 1999 októberére (és egyben két küldetésre osztotta fel a 3. utat, egy második tervezett javítással 2001-ben – innen származik a 3A jelzés).

Az űrteleszkópon összesen 6 db giroszkóp található, ebből 3 db szükséges a megfelelő működéshez, 3 db pedig tartalék. Még egy giroszkóp meghibásodása esetén a Hubble nem tudta volna folytatni a tudományos munkáját, habár a teleszkóp biztonságosan a pályáján tudna maradni, amíg nem küldenek egy javító-küldetést.

Egy ún. Rate Sensor Unit (RSU), melyből 3 db található a teleszkópon és minden RSU-ban 2 db giroszkóp található

A 3A misszió feladatai a következők voltak: a 6 db giroszkóp és a finomvezérlést ellátó szenzor (FGS) cseréje, illetve a fedélzeti számítógép és memória korszerűsítése. A távcső egyik S-sávú adóantennáját (S-Band Single Access Transmitter – SSAT) is cserélni kellett, miután 1998-ban az is meghibásodott.

Indítási nehézségek és csúszások

Bár az űrrepülégép-programban gyakoriak voltak a rendszeres csúszások, az STS-103 indítása kimondottan nehéz szülés volt, összesen 9-szer (!) tolták el a startot. Előszőr a Columbia 1999. július 23-i startja (STS-93) után döntött úgy a NASA, hogy halasztani kell, ugyanis vezetékezési hibákra derült fény út közben, ezért az összes űrsiklót át kell vizsgálni. A Discorvery átvizsgálása után az új céldátum október 28. lett. Menet közben azonban kiderült, hogy a munka tovább fog tartani, ezért a startot eltolták november 19-re (második csúszás).
November 13-án megtörtént az, amit a NASA mindenképpen szeretett volna elkerülni: egy negyedik giroszkóp is meghibásodott a Hubble-n, így a teleszkóp felfüggesztette a munkáját és “safe mode” üzemmódba kapcsolt.
A vezetékezési munkák közben tovább folytatódtak a Discovery-n, az indítási dátum ezért megint tolódott, december 3-ra. Ezt gyorsan elcsúsztatták december 6-ra (harmadik csúszás), ugyanis az ellenőrzések közben az űrsikló egyik hajtóművében egy 1.2 centis beragadt fúrófejet találtak. A sietséget jól jellemzi, hogy az érintett hajtóművet a startálláson cserélték ki, nem gurították vissza az űrsiklót a felkészítő létesítménybe (Orbital Processing Facility – OPF).

A Discovery már az indítóálláson

Az indítóállomáson viszont kiderült, hogy az orbiter és a külső üzemanyagtartály közötti tartóban is hibás a vezetékezés, így december 9-re, majd 11-re csúszott az indítás. Az utolsó ellenőrzések közben újabb meghibásodást találtak, a fő hajtóművek egyik folyékony hidrogént szállító üzemanyagcsövét kellett kicserélni, ezért december 16-ra tolták az indítást (hatodik csúcsás).
December 14-én tovább folytatódtak a megpróbáltatások: ezúttal a külső üzemanyagtartály egyik eleménél találtak egy gyanús hegesztést. A mérnőkök 24 órát kértek a kivizsgálásra (melynek során kiderült, hogy a hegesztés rendben van és azt még a gyártás során csinálták), így december 17. lett az új dátum (hetedik csúszás).
December 17-én már elindtult a visszaszámlálás, a külső üzemanyagtartályt feltöltötték folyékony hidrogénnel, a személyzet is rendben beszállt, azonban T-9 perccel a visszaszámlálást leállították a kedvezőtlen időjárás miatt, az indítást másnapra halasztották (nyolcadik csúszás).
Megjegyzés: Érdemes belegondolni, hogy a személyzet hogyan érezhette magát ezen a ponton. November vége óta folyamatosan karanténban voltak, a Hálaadást is ki kellett hagyniuk, és az újabb csúszások miatt egyre jobban fogyott az űrhajósok türelme. Scott Kelly “Egy év az űrben” c. könyvében is írja, hogy a személyzet morálja nagyon leromlott, és legszívesebben mindannyian hazamentek volna a családjukhoz, tudván hogy ha elindulnak, akkor a karácsonyt is a világűrben töltik.
Másnap azonban az időjárási körülmények továbbra sem voltak kedvezőek, újabb egy napos (összesen már a kilencedik) csúszás következett, végül 1999. december 19-én, a 42 perces indítási ablak elején végre sikeresen elindult a Discovery.

Éjszakai start a 39B indítóállásról

Érdekesség, hogy a december 19-i indítás miatt a tervezett 10 napos küldetést 8 napra rövidítették le, illetve a negyedik tervezett űrsétát is törölték. A rövidítésre azért volt szükség, hogy a küldetést időben be tudják fejezni az újév előtt – bár a NASA elmondása szerint teljesen felkészült a 2000-es informatikai átállásra, azért az Y2K félelmek az Űrhivatalt sem kímélték..

A Hubble az elkapás előtt

A sikeres pályára állás utáni két napban a szokásos feladatok kezdődtek meg: a raktérajtók kinyitása, az RMS robotkar ellenőrzése (melyet ezúttal az ESA űrhajósa, Jean-François Clervoy kezelt), illetve egyéb rendszerellenőrzések. Két napos megközelítés után a Discovery megérkezett a teleszkóphoz, amit a robotkarral az űrsikló rakteréhez csatlakoztattak.

Kilátás a fedélzetről a teleszkópra

Első űrséta

December 22-én került sor az első űrsétára, a feladatra Steven Smith és John Grunsfeld űrhajósok voltak kijelölve. Elsődleges feladatuk a 6 db giroszkópot tartalmazó RSU (Rate Sensing Unit) egységek cseréje volt, amit végül sikeresen el is végeztek, bár a három RSU modulból az egyik kiszerelésével nehézségek támadtak.

Smith és Grunsfeld az RSU egységek cseréje közben

Az űrséta során még beépítettek 6 db, mobiltelefon méretű ún. Voltage/Temperature Improvement Kits eszközt, ezek a teleszkóp akkumulátorainak (melyek ekkor már 10 évesek voltak) túlmelegedését és túltöltését hivatottak megakadályozni. Sor került még az előző szervíz-küldetésen beépített NICMOS spektrométer hűtő-szelepének a kinyitására is (ezáltal megfagy a kiáramló hűtőanyag a csőben, így megszűnik az 1997-es beépítés óta tartó szivárgás). Ezzel a NICMOS javítását készítették elő, melyet a következő évben tervezett szervíz-küldetésen hajtanak majd végre.

Steven Smith a robotkar végére rögzítve

Második űrséta

Másnap, december 23-án a Michael Foale és Claude Nicollier páros következett, feladatuk a Hubble központi számítógépének, illetve az a teleszkóp finomvezérlését ellátó szenzorának (FGS – Fine Guidence System) a cseréje. Az előző küldetésen már a számítógépes rendszer egy részét felújították, most pedig az elsődleges rendszert cserélték le, mely 20-szor nagyobb teljesítményre volt képes (a korábbi számítógép még az 1970-es években készült). A feladatok elvégzése után 30 perccel a földi irányítás sikeresen aktiválta az új rendszereket, melyek hibátlanul működtek. Érdekesség, hogy a most beépített FGS egység (mely önmagában 250 kg-ot nyomott) az 1997-ben kiszerelt szenzor felújított verziója, a most kiszerelt FGS-t pedig a következő úton fogják majd visszehelyezni (természetesen felújítás után).

Claude Nicollier a második űrsétán

Harmadik űrséta

A harmadik, és egyben az utolsó űrsétára a következő nap, december 24-én került sor. A Steven Smith és John Grunsfeld páros feladata volt a fent említett SSAT transzmitter (mely a Földre juttatja a tudományos adatokat), és a Hubble memóriájának a cseréje. A fedélzeten lévő 2 SSAT-ból az egyik 1998-ban romlott el, így csak az egyik antennát tudták adatátvitelre használni, de ez nem akadályozta a tudományos munkát. Az antenna kicseréléséhez speciális eszközök voltak szükségesek, mivel a Hubble-n lévő többi eszközzel ellentétben ezt nem úgy tervezték, hogy az űrben javítani lehessen. Végül mind a memória egység, mind a SSAT antenna cseréjét sikeresen elvégezték, illetve új, hővédő paplanokat helyeztek el a Hubble elektronikai rekeszein, hogy az elkövetkező 10 évben is ellenálljanak a világűr káros hatásainak és fenntartsák a szükséges üzemi hőmérsékletet a tudományos eszközök számára.

A harmadik űrséta közben

A sikeres űrséták után, december 25-én, karácsonykor került sor a Hubble elengedésére, 610 km magasságban, mely az űrrepülőgépek által elért legmagasabb orbitális pálya. Ez a küldetés volt a Discovery utolsó önálló űrrepülése, az összes további misszióján az épülő Nemzetközi Űrállomást kereste fel.
Lassú ereszkedés után, december 28-én landolt a Discovery a floridai Kennedy Space Center 33-as leszállópályáján.

Sorozatunk következő részében a 3B jelzésű (STS-109), negyedik szervíz-küldetést mutatjuk be.

A személyzet balról jobbra: Michael Foale, Claude Nicollier, Scott Kelly, Curtis Brown, Jean-Francois Clervoy, John Grunsfeld és Steven Smith.

Fontosabb repülésadatok

Űrsikló: Discovery (az űrsikló-program 96., a Discovery 27. küldetése)
Személyzet: 7 fő
Parancsnok: Curtis Brown Jr. (hatodik, és egyben utolsó űrutazása)
Pilóta: Scott Kelly (első űrutazása)
Küldetés specialisták: John Grunsfeld (harmadik űrutazása), Jean-François Clervoy, (az ESA francia űrhajósa, harmadik, és egyben utolsó űrutazása), Michael Foale (ötödik űrutazása), Claude Nicollier (az ESA svájci űrhajósa, negyedik, és egyben utolsó űrutazása), Steven Smith (harmadik űrutazása)
Start, indítóállomás: 1999. december 20. Cape Canaveral, LC 39-B
Időtartam: 7 nap, 23 óra, 11 perc, 34 másodperc
Magasság: 563-609 km
Landolás: 1999. december 28. Cape Canaveral

Űrséták adatai

EVA 1: 1999. december 22. John Grunsfeld és Steven Smith (8 óra 15 perc)
EVA 2: 1999. december 23. Claude Nicollier és Michael Foale (8 óra 10 perc)
EVA 3: 1999. december 24. John Grunsfeld és Steven Smith (8 óra 8 perc)

A küldetés jelvénye

Források: 
spacefacts.de
Wikipedia
NASA

STS-82 – A második Hubble szervíz-küldetés

Sorozatunk következő részében az 1997-es második Hubble szervíz-missziót vesszük górcső alá.

A Hubble felbocsátásáról (STS-31) szóló írásunkat itt, az első szervíz-küldetésről (STS-61) szóló kétrészes írásunkat pedig itt és itt olvashatjátok.

4 év telt el a teleszkóp első nagyjavítása óta, és a NASA 1997-re tűzte ki a második szervíz-küldetést, amire ezúttal a Discovery űrsiklót jelölte ki – mely űrhajó vitte a világűrbe a Hubble-t 1991-ben.
A teleszkóp minden műszerét úgy tervezték, hogy az űrben javítható és cserélhető legyen, ezt a koncepciót az első javító-küldetésen sikeresen be is bizonyították.
A mostani misszió feladata a Hubble tudományos munkájának javítása új műszerek beépítésével, illetve egyes meglévő eszközök/elemek modernebbre cserélése volt. A két legfontosabb új műszer az STIS és NICMOS spektrográfok voltak:

Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS)

Egy spektrográf, és egy 1 megapixeles kamera kombinációja. Érzékelési tartománya az ultraibolyától, a látható fényen át egészen az infravörösig terjed.
Feladata a két első generációs spektrográf felváltása, élettartamát öt évre tervezték. A műszert a Ball Aerospace cég építette.

Az STIS építés alatt, 1996-ban

Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer (NICMOS)

Magyar neve: közeli infravörös kamera és több-objektumos spektrométer.
Érzékelése 800 nm-től 2500 nm-ig terjed, ami a közeli infravörös tartományban kezdődik és megközelíti a közepes hullámhosszú infravörös sugárzás tartományát.
Maximális hatásfokú működéséhez -196 Celsius fok alatt kell tartani a műszer hőmérsékletét, különben a saját hőkibocsátása rontaná a tudományos adatok minőségét. Beépítése előtt 118 kg szilárd nitrogén párologtatásával oldották meg a hidegen tartását – a hűtőanyaga két év után fogyott ki, de addig minden tudományos célját teljesítette.

A NICMOS felkészítés közben

A Hubble küldetésekre a személyzetet a NASA mindig a világűrt már korábban megjárt, tapasztalt űrhajósokból állította össze. A parancsnok újból Kenneth Bowersox lett, aki az előző (STS-61) Hubble javító-küldetés parancsnoka is volt. A robotkar (RMS) kezelője pedig az a Steven Hawley, aki a Hubble-t felbocsátó küldetésen (STS-31) volt felelős szintén a robotkar irányításáért. A négy tervezett űrsétát újból két csapat között osztották el, úgy hogy az űrséták között 1 pihenőnapjuk is legyen az űrhajósoknak. A Mark Lee és Steven Smith páros felelt az első és a harmadik, a Gregory Harbaugh és Joseph Tanner páros pedig a második és negyedik űrséta elvégzéséért.

Hátsó sor, balról: Tanner, Harbaugh, Lee, Smith
Első sor, balról: Bowersox, Hawley, Horowitz

Február 11-én indult a Discovery a floridai 39-A indítóállásról, és sikeresen orbitális pályára is állt. Pályáraállás után a szokásos feladatok kezdődtek: a raktérajtók kinyitása, és a Ku-radar antenna üzembe helyezése (ez segíti majd a Hubble-el való randevút és az elkapást).
Az indítás utáni napon került sor a robotkar szokásos ellenőrzésére, illetve aktiválták a Hubble-t az űrsiklóhoz “dokkoló” berendezést (space support equipment).

Úton a Discovery az LC-39A indítóállomás felé

Két nap keringés, és folyamatos pályaemelő manőverek után a harmadik napon érkezett meg az űrsikló a Hubble közelébe. Kb. 700 méter távolságban a Hubble alatt (az alulról történő megközelítésre azért volt szükség, hogy a hajtóművek égéstermékei ne szennyezzék be a teleszkópot) Bowersox kézi irányításra váltott, és így folytatta a megközelítést. Amikor a Hubble már csak kb. 10 méterre volt a Discorvery-től, Steven Hawley a robotkar segítségével megfogta, és az űrhajó rakteréhez csatlakoztatta a teleszkópot.

Steven Hawley a robotkar (RMS) kezelőpultjánál

1. űrséta (harmadik nap)

A Mark Lee és Steven Smith páros feladata a két régi spektrográf (Goddard High Resolution Spectrograph és Faint Object Spectrograph) kiszerelése, illetve az újak (Space Telescope Imaging Spectrograph és Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer) beszerelése volt. A műveleteket különösebb nehézségek nélkül el is végezték a 6 óra és 42 percig tartó űrsétán. Egy kis probléma akadt, nevezetesen a légzsilip nyomáscsökkentésekor némi levegő kiszökött, mely kicsit meghajlította a napelemtáblákat, de azok szerencsére nem sérültek meg.

Lee és Smith az űrséta közben

2. űrséta (negyedik nap)

Február 14-én került sor a második űrsétára a Harbaugh-Tanner páros részvételével. Az űrhajósok feladata a teleszkóp finomvezérlését ellátó szenzor (Fine Guidance Sensor, FGS), illetve a Hubble belső memóriájának egyik meghibásodott egységének (Engineering and Science Tape Recorder – földi kommunkáció híján a Hubble itt tárolja az adatait) a cseréje. Továbbá beszerelésre került egy ún. Optical Control Electronics Enhancement Kit, mely az FGS szenzor finomvezérlési képességeit javította. Az űrséta során az űrhajósok észrevették, hogy a Hubble nap felé néző (menetirányban lévő) oldalán a hőszigetelés megrepedezett.

Egy hibás hőszigetelés

3. űrséta (ötödik nap)

Másnap újból Mark Lee-re és Steven Smith-re került a sor, feladatuk  egy újabb ESTR egység, illetve a Data Interface Unit (DIU) cseréje volt. A memóriaegységek korszerűsítésével a teleszkóp immáron 12 gigabit adatot volt képes tárolni, a korábbi 1.2 gigabit helyett. Az űrséta során a Hubble finomvezérlési alrendszerében található 4 darab “Reaction Wheel Assemblies” műszert egyikét is újjal váltották fel.

Lee és Smith a harmadik űrsétán

4. űrséta (hatodik nap)

Február 16-án került sor a negyedik (és egyben az utolsó tervezett) űrsétára. Harbaugh és Tanner a napelemek pozicionálásáért felelős egységet (Solar Array Drive Electronics) cserélték újra, illetve a Hubble magnetométerét védő fedeleket váltották újakkal. A második űrsétán felfedezett, sérült hőszigetelések két helyére pedig hőtakarókat helyeztek fel. Eközben a NASA-nál döntés született, hogy egy ötödik űrsétát is beiktatnak, hogy további hőtakarókat helyezzenek fel a sérült területekre.

Harbaugh (folyamatos vörös csík az űrruhán) és Tanner (szaggatott vörös csík) a hőtakarók felhelyezése közben

5. űrséta (hetedik nap)

Mark Lee és Steven Smith hajtotta végre az előre nem tervezett űrsétát, az asztronauták több hőtakarót helyeztek el a teleszkóp „Support System” moduljának tetején, melyben kulcsfontosságú műszerek találhatóak.
Az öt űrséta teljes ideje ezzel 33 órát és 11 percet tett ki, ez kb. 2 órával lett kevesebb, mint az első szervíz-küldetésen végzett összes űrséta ideje.

A személyzet a sikeres javítást ünnepli

A küldetés során többször is megemelték az orbitális pályát, így február 19-én kb. 6 kilométerrel magasabban engedték el az űrteleszkópot. Az elért 620 x 594 km keringési pálya a legmagasabb, ahol addig űrsikló repült.

A Hubble az elengedés után

A Discovery 10 napos küldetés után, február 21-én landolt Floridában, a Kennedy Space Center 15-ös leszállópályáján. 
Minden újonnan beépített (és lecserélt) műszer megfelelően működött, a NASA technikusai semmilyen hibát nem tapasztaltak, így a missziót teljes sikernek nyilvánították.

A Discovery landolása Floridában

Sorozatunk következő részében az 1999-es harmadik szervíz-küldetésről (STS-103) lesz szó.

Fontosabb repülésadatok

Űrsikló: Discovery ( az űrsikló-program 82., a Discovery 22. küldetése)
Személyzet: 7 fő
Parancsnok: Kenneth Bowersox (negyedik űrutazása)
Pilóta: Scott Horowitz (második űrutazása)
Küldetés specialisták: Joseph Tanner (második űrutazása), Steven Hawley (negyedik űrutazása), Gregory Harbaugh (negyedik űrutazása), Mark Lee (negyedik űrutazása), Steven Smith (második űrutazása)
Start, indítóállomás: 1997. február 11. Cape Canaveral, LC 39-A
Időtartam: 149 keringés, 9 nap, 23 óra, 38 perc, 9 másodperc
Magasság: 475-574 km
Landolás: 1997. február 21. Cape Canaveral

Űrséták adatai

EVA 1: 1997. február 14. Mark Lee és Steven Smith (6 óra 42 perc)
EVA 2: 1997. február 15. Gregory Harbaugh és Joseph Tanner (7 óra 27 perc)
EVA 3: 1997. február 16. Mark Lee és Steven Smith (7 óra 11 perc)
EVA 4: 1997. február 17. Gregory Harbaugh és Joseph Tanner (6 óra 34 perc)
EVA 5. 1997. február 18. Mark Lee és Steven Smith (5 óra 17 perc)

A küldetés jelvénye

Források: 
spacefacts.de
Wikipedia
NASA

STS-61 – Az első Hubble szervíz-küldetés (2.rész)

Folytatjuk az STS-61 küldetésről szóló írásunkat, az előző részben a Hubble problémáiról, az első szervíz-küldetés indításáról, és az első két űrsétáról volt szó.

3. űrséta (hatodik nap)

Másnap, december 6-án kezdődött a harmadik űrséta újra Story Musgrave és Jeffrey Hoffman részvételével, a feladat pedig a WF/PC2 (becenevén „Whiffpick” széleslátószögű kamera beszerelése volt.
Míg Hoffman előkészítette az új kamerát a beszerelésre, Musgrave a robotkar végéről kinyitotta a WF/PC kamerát rejtő raktérajtót. Ezután Hoffman egy tartófogantyút rögzített a műszerhez, amit sikeresen kiemeltek és az orbiter rakterébe helyeztek. Majd a 280 kg-os új kameráról eltávolítottak a védőburkolatot (ez védte a kamera érzékeny külső tükrét) és beszerelték a Hubble-be.

A földi irányítás ezután egy tesztet végzett el az új kamerán, és 35 perccel később jelentették a kamera megfelelő működését. A WF/PC2 jóval fejlettebb modell volt elődjénél, főleg az ultraibolya tartományban végzendő megfigyeléseknél, és saját korrekciós rendszere volt a főtükör hibájának javítására.
A „Whiffpick” cseréje után Hoffman két magnetométer cserélt még ki a teleszkópon. Ezek a Hubble iránytűi, melyek a Föld mágneses mezejét használják a teleszkóp megfelelő tájolásához. Mindkét eredeti egységgel problémák voltak, ezért volt szükséges a cseréjük. Az újabb sikeres űrséta 6 óráig és 47 percig tartott.

4. űrséta (hetedik nap)

A negyedik űrséta feladata volt a COSTAR korrekciós optika beszerelése a High Speed Photometer (HSP) helyére, ezzel javítva a leképezési hibát a teleszkópon található műszerek számára (kivéve az újonnan beszerelt WF/PC2-t, mivel azon már található egy saját beépített korrekció). Az űrsétára Thomas Akers és Kathryn Thornton voltak kijelölve. Az űrhajósok a teleszkóp „V2” jelű ajtaját nyitották ki éjszakai áthaladáskor, hogy  minimalizálják a hőmérsékleti változásokat és csökkentsék az új optika esetleg szennyeződésének lehetőségét. Az ajtó kinyitásakor tesztelték, hogy vissza tudják-e zárni megfelelően, de hasonlóan a korábbi űrsétákhoz, az ajtó csak nehezen zárult, erős nyomásra volt szükség. Ezután a HSP-ről eltávolították a csatlakozókat és az űrrepülő rakterébe helyezték, majd sikeresen beszerelték a COSTAR-t.

Később a Hubble fedélzeti számítógépén végeztek korszerűsítéseket – plusz memóriát és processzort kapott  a teleszkóp (egy csomagban szerelték be). A teljes számítógépes rendszer aztán újrainditották, és az első tesztek szerint rendben működtek az új egységek.
Az űrséta teljes siker volt, az űrhajósok 6 óra 50 percet tartózkodtak kint. Még aznap a Földről rendszerellenőrzést végeztek a COSTAR-on, és nem találtak semmilyen hibát.

5. űrséta (nyolcadik nap)

December 9-én került sor az ötödik, egyben az utolsó űrsétára a Musgrave-Hoffman párossal. Musgrave űrruhájával problémák adódtak a légzsilipben – EVA ruhája szivárgást jelzett, de miután az űrhajós átmozgatta az alkarjánál lévő illesztésnél a ruhát, két szivárgás-ellenőrzést is sikeresen el tudott végezni.

Musgrave beöltözés közben

Az űrséta fő feladata a napelemtáblák megfelelő pozícionálásáért felelős elektronika (Solar Array Drive Electronics – SADE) cseréje volt. Mindkét táblát 1-1 SADE egység vezérelte, ebből egyet kellett kicserélni mert a tranzisztora túlmelegedett. Az új SADE (melyet a napelemekhez hasonlóan az ESA szállított) már sokkal jobb hővédő-képességekkel rendelkezett. A vezérlők a Hubble belsejébe voltak beépítve, ráadásul nem tervezték soha a cseréjét, így a javítás nehéz munkának ígérkezett.
A raktérajtó kinyitása után a két űrhajós (szokásos módon egyikük a Hubble aljára rögzítve, másikuk pedig a robotkar végéről dolgozott) megkezdte a régi, hibás egység kiszerelését és az új behelyezését. A munka meglepően könnyen haladt, az űrhajósok nem ütköztek problémába.

A SADE egységek cseréje

A sikeres SADE csere után következett az utolsó feladat, a Goddard nagyfelbontású spektrométer (Goddard High Resolution Spectrograph) egyik elemét javították meg egy új relédoboz beszerelésével, illetve a Hubble magnetométereire helyezték még el védőtakarókat.
Az űrséta 7 óra 21 perc után ért véget, ezzel a misszión teljesített öt űrséta ideje összesen 35 óra 28 perc lett. A küldetés összes feladatát sikerült 100%-osan teljesíteni.

A már megjavított Hubble, az új napelemtáblákkal

A Hubble elengedése, landolás

Másnap, a kilencedik napon került sor a Hubble elengedésére: Claude Nicollier a robotkar segítségével kiemelte a teleszkópot az Endeavour rakteréből majd elengedte, a Hubble pedig lassan ellebegett. A tizedik napon a személyzet kapott egy fél nap pihenőt (váltásban), a tizenegyedik nap pedig rendrakással, rendszerellenőrzésekkel telt. A tizenkettedik napon (december 13-án) az orbiter megkezdte az ereszkedést és sikeresen landolt Floridában, a Kennedy Space Centerben.

Landol az Endeavour Floridában
Forrás: NASA

Az STS-61 misszió sikeresen bizonyította, hogy a Hubble sikeresen javítható és a későbbiekben is fejleszthető, illetve a több, megfeszített tempójú űrséta is kivitelezhető. A küldetés összes feladatát sikerült 100%-ban teljesíteni, mely után a végre teljesen funkcionáló Hubble a csillagászok és tudósok legsikeresebb űrteleszkópja lett. Sorozatunk következő részében a Hubble második szervíz-küldetését, az 1997-ben indult STS-82 missziót mutatjuk be.

Fontosabb  repülésadatok

Űrsikló: Endeavour ( az űrsikló-program 59., az Endeavour 5. küldetése)
Személyzet: 7 fő
Parancsnok: Richard Covey (negyedik űrutazása)
Pilóta: Kenneth Bowersox (második űrutazása)
Küldetés specialisták: Kathryn Thornton (harmadik űrutazása), Claude Nicollier (svájci ESA űrhajós, második űrutazása), Jeffrey Hoffman (negyedik űrutazása), Story Musgrave (ötödik űrutazása), Thomas Akers (harmadik űrutazása)
Start, indítóállomás: 1993. december 2. Cape Canaveral, LC 39-B
Időtartam: 163 keringés, 10 nap 19 óra 58 perc 33 mp
Magasság: 291-576 km
Landolás: 1993. december 13. Cape Canaveral

A legénység pózol a már befogott Hubble-vel a háttérben. Balról-jobbra: Story Musgrave, Richard Covey, Claude Nicollier, Jeffrey Hoffman, Kenneth Bowersox, Kathryn Thornton ésThomas Akers
Forrás: NASA

Űrséták adatai

EVA 1: 1993. december 5. Story Musgrave és Jeffrey Hoffmann (7 óra 54 perc)
EVA 2: 1993. december 6. Kathryn Thornton és Thomas Akers (6 óra 36 perc)
EVA 3: 1993. december 7. Story Musgrave és Jeffrey Hoffmann (6 óra 47 perc)
EVA 4: 1993. december 8. Kathryn Thornton és Thomas Akers (6 óra 50 perc)
EVA 5. 1993. december 9. Story Musgrave és Jeffrey Hoffmann (7 óra 21 perc)

A küldetés jelvénye

Források: 
spacefacts.de
Wikipedia
NASA

STS-61 – Az első Hubble szervíz-küldetés (1.rész)

Sorozatunk új részében az űrrepülő-program második Hubble-misszióját (STS-61) mutatjuk be, mely az űrteleszkóp első nagyjavítása volt.

Hubble problémák

A Hubble 1990-es sikeres felbocsátását követően (melyről az előző részben írtunk részletesen) hamar kiderült, hogy a teleszkóp fő optikai lencséje hibás (ún. szférikus aberráció: leképezési hiba, a lencse nem megfelelő alakúra lett lecsiszolva), ezért a vártnál sokkal életlenebbek lettek a készült képek.

A főtükör még gyártás közben – itt még mindent rendben találtak

Szintén jelentős probléma volt, hogy a teleszkóp napelemtáblái beremegtek valahányszor a Hubble belépett a Föld árnyékába, vagy kilépett onnan, és a vibráció zavarta a távcső működését.
A teleszkóp pozícionálásáért felelős giroszkópok közül is meghibásodott 3, így azok cseréje is szükséges lett. A fedélzeten amúgy 6 db giroszkóp van összesen, ebből 3 szükséges a tényleges irányításért, 3 db pedig tartalék.

A hibák javítására a NASA egy tapasztalt legénységet állított össze, és az űrrepülő-program egyik legkomplexebb küldetését tervezte meg: összesen 5 db űrsétával (plusz 2 extra űrséta, amennyiben szükséges), 2-2 űrhajóssal felváltva, 10 napon keresztül. Ez a mai napig fennálló rekord az űrhajózás történetében.
A misszió legfontosabb feladatai a következők voltak: a régi napelemtáblák és giroszkópok cseréje, illetve a főtükör leképezési hibájának javítása két új műszer beépítésével:
Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement (COSTAR): korrekciós optika
Wide Field and Planetary Camera 2 (WF/PC2): széleslátószögű kamera

A WF/PC2 kamera felkészítés közben

Indítási előkészületek és nehézségek, start

Az Endeavour eredetileg a 39A indítóállomásról indult volna, azonban október 30-án egy szélvihar után szennyeződéseket találtak a Payload Changeout Room-ban (az indítóállomáson található mozgatható helyiség, ahol behelyezik az orbiterbe a hasznos terhet). A misszióra szánt rakomány sértetlen maradt, ugyanis gondosan be volt csomagolva, de a startot a 39B indítóállomásra helyezték át. November 18-án egy hidraulikus szelep meghibásodását észlelték az Endeavour-ön, melynek javítása kizárólag a felkészítő épületben (Orbital Processing Faciliy – OPF) lehetséges, mert a szelep a főfutómű mögött helyezkedik el. Az indítás feltétele 3 szelep megfelelő működése volt, így úgy határoztak, hogy az űrrepülőt nem szállítják vissza az OPF-be javításra. November 27-én megérkezett a személyzet a Kennedy Űrközpontba, egy nappal később pedig az Endeavour raktérajtóit is bezárták.
Az első indítási kísérletre 1993. december 1-jén került sor, azonban a visszaszámlálást leállították, mert a floridai leszállóhelyen (egy indítás utáni vészhelyzet miatt ide térhet vissza az űrrepülő) kedvezőtlen volt az időjárás. Szintén probléma volt, hogy az indítás miatt lezárt zónában egy 243 m hosszú hajó is tartózkodott. Az indítást másnapra, december 2-re halasztották, amikor is az Endeavour sikeresen elindult és pályára állt.

STS-61 start, úton az Endeavour

Első és második nap

Pályára állás után röviddel – a megszokott módon – a személyzet kinyitotta a raktérajtókat, illetve elvégeztek pár ellenőrzést az űrsikló rendszerein. Hét és fél órával az indítás után az űrhajósok aludni tértek. 
Második nap az Endeavour pályáját úgy módosították, hogy folyamatosan közeledjen a teleszkóphoz: keringésenként 110 kilométerrel kerültek közelebb. Közben a személyzet ellenőrzéseket végzett a robotkaron, az űrruhákon, illetve a raktérben lévő hasznos terhen. Mindent rendszert rendben találtak, ezért az irányítás aludni küldte az űrhajósokat. A második nap végén az Endeavour 350 kilométerrel volt a Hubble mögött.

Jeffrey Hoffman “pózol” a javításhoz szükséges műszerekkel

Harmadik nap

Ahogy közeledett az űrrepülőgép, Jeffrey Hoffman vette először észre a Hubble-t egy távcső segítségével. Hoffman meg is jegyezte, hogy a Hubble jobboldali napelemtáblája el van ferdülve.

A végső megközelítést az Endeavour alulról végezte el, hogy egy esetleges hajtómű löket ne szennyezze be a teleszkópot. Végül a Claude Nicollier által kezelt robotkarral megragadták a Hubble-t, és függőlegesen az űrrepülőhö rakteréhez rögzítették. Távirányítással egy elektromos kábelt is csatlakoztattak a Hubble-höz, hogy energiával lássák el.

A Hubble az elkapás után, már az Endeavour rekteréhez rögzítve

1. űrséta (negyedik nap)

Másnap került sor az első űrsétára, melyre Story Musgrave és Jeffrey Hoffman volt kijelölve. Az űrséta feladata a giroszkópok cseréje és a másnapi második űrséta előkészítése volt. Az űrhajósok a tervezetthez képest egy órával korábban kezdték az űrsétát. Előszőr az orbiter rakterében előkészítették a szerszámokat és a biztonsági köteleket, illetve Hoffman egy lábtamaszt csatlakoztatott a robotkar végére, amihez rögzítette is magát.

Claude Nicollier a robotkar kezelőpultjánál

Claude Nicollier kezelte megint a robotkart az Endeavour fedélzetéről, aki a Hubble-hez mozgatta Hoffmannt. Eközben Musgrave egy védőburkolatot helyezett el a Hubble egyik antennájára és a külső elektromos csatlakozóira. Az űrhajósok ezután kinyitották a Hubble rakterének ajtaját, és egy lábtamaszt szereltek belülre, hogy Hoffman rögzíteni tudja magát. Miután ez megtörtént, Hoffman nekiállt a giroszkópok cseréjének. Két modult (Rate Sensing Unit – RSU, egy modul két giroszkópot tartalmaz) sikeresen kicserélt majd a giroszkóp elektromos vezérlőegységét (ECU)  és 8 biztosítékot is újakkal váltott fel.

A Hubble ajtajának bezárásával viszont problémák akadtak, ugyanis az ajtót tartó 4 retesz közül 2 nem zárt be teljesen. Az irányítóteremben lévő mérnökök szerint az ajtó kinyitásával okozott hőmérsékletváltozás miatt nem zárnak a reteszek. Végül a két űrhajós alulról és felülről egyszerre sikerült a két reteszt bezárni – Musgrave-nek a testével is nyomnia kellett az ajtót.
Ezután a másnapi űrsétát készítették elő: lábtámaszokat erősítettek a Hubble oldalára, illetve előkészítették az űrsikló rakterének elülső részében szállított új napelemeket. Az űrséta 7 óra és 50 perc után ért véget, mely akkoriban a második leghosszabb űrsétának számított.

2. űrséta (ötödik nap)

December 5-én vasárnap kezdődött a második űrséta, Thomas Akers és Kathryn Thornton részvételével, feladatuk a 2 darab 12 m hosszú és 2.5 m széles napelemtáblák cseréje lesz. baloldali napelemtáblát már előző nap távirányítással felcsévélték a tartójára. A beöltözés során Thornton űrruhájával több probléma is adódott. Az aláöltözékében alacsony volt a nyomás, amit egy jégrög okozhatott a ruha vízhűtő-rendszerében, azonban a jég gyorsan elolvadt, így a probléma megszűnt. Thornton ruhájának kommunikációs rendszerével is probléma volt: Akers-el tudott kommunikálni, viszont a földi irányítással már nem tudott kapcsolatba lépni. A tartalékrendszerre állás helyett (mely limitálta volna a Thornton telemetriájának továbbítását a Földre) az űrhajósok úgy döntöttek, hogy Akers továbbítja majd az összes parancsot Thorntonnak.

Thornton a robotkar végéhez rögzítve műszereket készít elő

Akers a Hubble alján rögzítette magát, míg Thornton a robotkar végén lévő lábtámaszhoz csatlakozott. Akers ezután eltávolított három elektromos csatlakozót és egy rögzítőt a jobboldali (a sérült, elferdült) napelemtábláról. Némi nehézség után Thornton már a kezével tartotta a 160 kg-os, 5 méter hosszú összehajtott napelemet, hogy ne sodródjon el. A napelem leoldását éjszakai áthaladáskor végezték, hogy minimalizáljak a napelem elektromos aktivitását. Thornton kb. 12 percig fogta a táblát, amikor is újra nappal lett és elengedte a megrongálódott napelemet. Erre azért volt szükség, hogy a földi irányítás pontosan lássa, és ki tudja számolni az eldobott napelem (immáron egy nagy űrszemét) helyzetét és relatív sebességét. Az egyik hajtóművet begyújtva az Endeavour-t arrébb is vezették a napelemtáblától, mely évekkel később a légkörbe visszaérve elégett.

Az elengedett jobboldali napelem

Az új napelemtábla felszerelése után, a teleszkópot 180 fokkal elforgatták, hogy a baloldali táblához is hozzáférjenek. Miután ezt is sikeresen lecserélték, az űrhajósok 6 óra 30 perc után visszatérhettek. Érdekesség, hogy a baloldali napelemet nem dobták el, hanem a raktérbe helyezték és visszahozták az ESA-nak, aki a napelemtáblák gyártója volt.

A két sikeres űrséta után még három másik volt hátra, a következő részben ezeket fogjuk ismertetni.
Folytatása következik a jövő héten…

Források: 
spacefacts.de
Wikipedia
NASA