STS-115

STS-115
	מימין לשמאל: סטיב מקלין, ברנט ג'ט, דן ברבנק, ג'ו טאנר, פרגי פרגוסון, היידי פייפר
נתוני משימה
מטרה מרכזית	גינה בתחנת החלל הבין-לאומית והרחבתה
מעבורת	אטלנטיס
כן שיגור	39-B
שיגור	9 בספטמבר 2006 15:14 UTC
נחיתה	21 בספטמבר 2006 10:21 UTC
משך המשימה	11 ימים, 9 שעות 6 דקות
נתוני חללית
מסת החללית	2,000 טונה
משגר	מעבורת חלל
נתוני מסלול
מספר הקפות	187
אפהליון	226.6 ק"מ (כדור הארץ)
פריהליון	157.4 ק"מ (כדור הארץ)
זמן הקפה	91.6 דק'
גובה מסלול	225 ק"מ
נטיית מסלול	51.6 מעלות
אורך מסע	7,887,826 ק"מ
תחנת עגינה	תחנת החלל הבינלאומית
תאריך עגינה	11 בספטמבר 2006
תאריך עזיבה	17 בספטמבר 2006
צוות
אנשי צוות	ברנט ג'ט, דניאל ברבנק, היידמארי סטפנישין-פייפר, סטיבן מקלין, כריסטופר פרגוסון, ג'וזף טנר
משימות קשורות
משימה קודמת; STS-121	משימה הבאה; STS-116
מזהים
מספר קטלוג לוויינים	29391
מאגר המידע הלאומי	2006-036A

STS-115 היא משימה בתוכנית המעבורות של נאס"א, והמשימה הראשונה שחידשה את הרכבת תחנת החלל הבינלאומית לאחר אסון הקולומביה. את המשימה ביצעה מעבורת החלל אטלנטיס. במקור תוכננה משימה זו למאי 2003, אך בעקבות האסון, היא נדחתה. בסופו של דבר, לאחר דחיות מרובות, שוגרה המעבורת ב-9 בספטמבר 2006 בשעה 11:15 שעון החוף המזרחי של ארצות הברית^[1].

צוות

מפקד המשימה: ארצות הברית ברנט ג'ט
טייס:ארצות הברית כריסטופר פרגוסון (Christopher Ferguson)
מומחה משימה:ארצות הברית ג'וזף טאנר (Joseph Tanner)
מומחה משימה:ארצות הברית דניאל ברבנק (Daniel Burbank)
מומחית משימה:ארצות הברית היידימרי סטפנישין-פייפר
מומחה משימה:קנדה סטיבן מקלין (Steven MacLean)

המשימה

מטרתה העיקרית של משימה זו הייתה חידוש הרכבת תחנת החלל הבינלאומית. המעבורת נשאה במטענה את החלק השני של הצד השמאלי של התחנה. החלק הזה מורכב מזוג קולטים המפיקים אנרגיה סולרית ומהצירים שעליהם הם מורכבים (P3/P4). צירים אלה יאפשרו לקולטים להתכוון באופן מיטבי לעבר השמש, וכך להגביר את יעילות ייצור האנרגיה שלהם. קולטים אלה יכפילו את יכולת ייצור החשמל של התחנה, כאשר יכנסו לשימוש בתום המשימה הבאה, STS-116.

כמו בשתי טיסות המבחן הקודמות, גם במשימה זו בוצעה סקירה מפורטת של גחון המעבורת ושפת הכנף, על מנת לוודא שלא נפגעו בזמן השיגור.

האסטרונאוט מקלין היה הקנדי הראשון שמפעיל את זרוע קנדארם2, זרוע רובוטית קנדית. הרכבת הקולטים בוצעה כך שזרוע המעבורת תוציא את החלק מתא המטען, וזו תעביר את הקולטים לזרוע הרובוטית של תחנת החלל הבינלאומית. לשם ביצוע הרכבת הקולטים נדרשו שתי הליכות חלל שכל אחת מהן ארכה מספר שעות.

לאחר שובה לכדור הארץ, התגלה במהלך בדיקות שעצם כלשהו, מיקרומטאורואיד או "זבל חללי" (שאריות של טילים או חלקים מלוויינים שיצאו משימוש), ניקב חור בקוטר 2.5 מ"מ באחד המקרנים שעל דלתות תא המטען של המעבורת כאשר הייתה במסלול. חור היציאה היה בקוטר 0.7 מ"מ. החור היה ביריעת פח ולא בצינור גז קירור (פריאון), ובכל מקרה, במעבורת קיים מנגנון להשבתת רדיאטור במקרה של דליפת גז קירור. כל רדיאטור יכול לשאת לבדו בעומס קירור של 70% ממערכות המעבורת.^[2]

הכנות לשיגור ושיגור

24 ביולי 2006 - האטלנטיס מגיעה לבניין הרכבת המעבורות, שם התבצעה הרמתה ממצב אופקי למצב אנכי, וחיבורה למכל הדלק החיצוני ושני טילי העזר.
2 באוגוסט 2006 - האטלנטיס הוצאה מבניין הרכבת המעבורות לכן השיגור. הובלת המעבורת החלה בשעה 1:05 בלילה, לפי שעון מזרח ארצות הברית והסתיימה שש שעות מאוחר יותר (7:05 בבוקר). סך כל המרחק שעברה המעבורת מבניין הרכבת המעבורות לכן השיגור הוא 6.5 קילומטר.
26 באוגוסט 2006 - השיגור שתוכנן ליום המחרת נדחה ביום, עקב מכת ברק חזקה במיוחד בכן השיגור, במהלך סופת ברקים. הדחיה נדרשת כדי לוודא שלא נגרם נזק למערכות המעבורת.
27 באוגוסט 2006 - השיגור שתוכנן ליום המחרת נדחה ביום נוסף, על מנת לאפשר המשך בדיקות, עקב פגיעת הברק. תחזית מזג האוויר מראה על החמרה בתנאי מזג האוויר בהמשך השבוע.
28 באוגוסט 2006 - השיגור נדחה שוב, הפעם בלי לנקוב במועד. ייתכן גם שיהיה צורך לגלול את החללית בחזרה למתקן ההרכבה של המעבורות כדי להגן עליה מפני נזקי הסופה הטרופית ארנסטו. במקרה כזה יידרשו שמונה ימים מהיום שבו יאושר השיגור ועד לשיגור עצמו.
31 באוגוסט 2006 - נאס"א הכריזה על מועד חדש לשיגור - יום רביעי, 6 בספטמבר ב־12:29 שעון קיץ של החוף המזרחי.
5 בספטמבר 2006 - עקב תקלה בתא דלק, השיגור נדחה ל־7 בספטמבר לפחות.
8 בספטמבר 2006 - השיגור שנדחה מה-5 ל-8 בספטמבר נדחה שוב ביממה ל-9 בספטמבר 2006 בשל תקלה באחד החיישנים המנטר את זרימת המימן ממכל הדלק החיצוני למנועי המעבורת. החשש הוא שקריאה לא נכונה עלולה לגרום לכיבוי מנועי המעבורת מוקדם מדי ובכך לגרום לאסון.
9 בספטמבר 2006 - הספירה לאחור עברה ללא עיכובים והשיגור עבר בהצלחה מרובה.

מהלך המשימה

היום השני

בדיקת מגן החום של המעבורת בעזרת הזרוע הרובוטית, שבקצהּ מוט הארכה באורך 15 מטרים.
הכנות לקראת עגינה בתחנת החלל.

התגלו תקלות קלות בחיישנים הקשורים לדלתות תא המטען, הנובעות ככל הנראה מכך שזו הטיסה הראשונה של אטלנטיס מאז 2002. צילומים של מכל הדלק החיצוני שבוצעו על ידי צוות המעבורת בתום השיגור הראו שמספר פיסות קצף בידוד השתחררו מהמכל. ככל הנראה הן השתחררו לאחר שהמעבורת הגיעה לאטמוספירה דלילה, כך שהן לא יכלו לצבור תנופה ולגרום לנזק.

היום השלישי

הזרוע הרובוטית של התחנה מרכיבה את הקורה עם תאי השמש P3/P4

בוצעה בדיקה חיצונית של המעבורת מתוך תחנת החלל. בשעה 6:48 שעון החוף המזרחי המעבורת עגנה בתחנה. בתחנת החלל שהתה משלחת מס' 13 לתחנת החלל הבין-לאומית
החלקים P3 ו־P4 הוצאו מתא המטען של המעבורת והועברו אל הזרוע הרובוטית של התחנה למשך הלילה.
האסטרונאוטים טאנר ופייפר ישנו במשך הלילה במנעל האוויר בסביבה עשירה בחמצן, כדי לנקות את מחזור הדם מחנקן. פעולה זו נדרשת כדי למנוע היווצרות בועות חנקן בדם, עקב הלחץ הנמוך בחליפת החלל בה ישתמשו למחרת. הפרוצדורה כולה תחסוך להם שעה שהייתה נדרשת כדי לנשום חמצן נקי לפני היציאה לחלל.

היום הרביעי

האסטרונאוטית היידי פייפר בהליכת החלל הראשונה

החלקים P3 ו־P4 הותקנו על תחנת החלל, בעזרת הזרוע הרובוטית של התחנה.
האסטרונאוטים טאנר ופיפר ביצעו הליכת חלל כדי להכין את הרכיבים החדשים לפעולה.

במהלך הסרת הכיסוי של ציר הסיבוב השתחררה דיסקית של בורג והתעופפה לחלל. ככל שניתן היה לראות, היא התרחקה מן התחנה.

האסטרונאוטים הספיקו לבצע חלק מן המשימות שתוכננו להליכת החלל הבאה, מה שיחסוך זמן למחרת. היה צורך לנתק את המתח לכחצי מן התחנה כדי לחבר את כבלי החשמל של החלקים החדשים.

היום החמישי

האסטרונאוטים ברבנק ומקלין ביצעו הליכת חלל כדי להכין את ציר הסיבוב של החלק החדש.
המפרק המסתובב של הלוחות הסולריים הופעל לראשונה לקראת סוף יום העבודה והסתובב ב־180 מעלות.

גם הפעם ברחה דיסקית בעת הסרת כיסויים. בוצעו חלק מן המשימות שיועדו להליכת החלל הבאה.

האסטרונאוטים התקשו לפתוח את אחד הברגים שהחזיקו את אחד החלקים במקומו, ונאלצו להחליף את המפתח המקורי, שהיה מצויד במיפרק, במפתח קשיח. בנוסף, היה צורך לחבר לידית של המפתח הארכה, ושני האסטרונאוטים היו צריכים לשתף פעולה, עד שהבורג נכנע. צוות הקרקע התבדח, "כמה אסטרונאוטים צריך כדי לסובב בורג?"

הציר ועליו קולטי השמש מתוכנן להסתובב ב-360 מעלות כל הקפה של כדור הארץ (90 דקות), אבל יכול לבצע גם סיבוב תוך שעה, למשל לצורך עגינה, כאשר מגיעה חללית אל התחנה.

היום השישי

הלוחות הסולריים החדשים נפרסו מתוך התיבות שבתוכם הוטסו אל התחנה. הפריסה החלה שתי הקפות (שלוש שעות) מאוחר מהמתוכנן, בגלל עיכוב שנגרם כאשר תוכנת ההפעלה סרבה לבצע פעולה שהייתה עלולה לגרום נזק לציוד.
הזרוע הרובוטית של התחנה הועברה למיקום חדש, הדרוש לפעילות החוץ רכבית המתוכננת למחרת.
טאנר ופייפר שוב יעברו את הלילה במנעל האוויר, לקראת הפעילות של מחר.

היום השביעי

האסטרונאוטים טאנר ופייפר ביצעו הליכת חלל אחרונה, במהלכה הם ביצעו עבודות תחזוקה בתחנה:

נאסף ניסוי שהונח במשימה קודמת

הרדיאטור נפרס

נפרס רדיאטור שהיה מקופל על קורה P4, שמיועד לפיזור חום שייווצר מיחידת ייצור החשמל החדשה.
טאנר שם מגן חום על אחת האנטנות (Ku-band), ואנטנה אחרת (S band) שהתבלתה, הוחלפה.
פונה סופית המשך המסילה של בסיס הזרוע הרובוטית, שהתארכה אל קורה P3 החדשה. המסילה מאפשרת לזרוע לנוע לאורך התחנה.
טאנר ניסה לתקן בעיית נעילה בלוחות הסולריים שבקצה P6, שהורכבו במשימה הקודמת שעליה פיקד, בשנת 2001, אך לא הצליח. נכון ל-2007, טאנר תופס את המקום הרביעי במספר הליכות החלל שביצע (4).
בוצעו צילומי תת-אדום של שפת הכנף של המעבורת.

תחנת החלל במבט מהמעבורת, לאחר הניתוק. הלוחות הסולריים החדשים נראים בקצה השמאלי של התחנה.

היום התשיעי

סיום העברות ציוד מהמעבורת לתחנה
המעבורת ניתקה מתחנת החלל, ביצעה סיבוב סביב התחנה לצורך סריקה חיצונית של התחנה, והחלה בהנמכה לקראת נחיתה.

היום העשירי

בדיקות נוספות של מגן החום של המעבורת

בשעות הבוקר המוקדמות (שעון ישראל) שוגר מקוסמודרום בייקונור טיל סויוז ועליו שני חברי המשלחת הבאה לתחנת החלל, ואיתם האישה הראשונה שהיא תיירת חלל, אנושה אנסארי. אמריקאית ילידת איראן, אנושה היא בת למשפחת אנסארי שמימנה את פרס אנסארי X לעידוד בניית חלליות פרטיות. בסך הכול היו באותו היום 12 בני אדם בשלושה כלי רכב חלליים שונים במסלול סביב כדור הארץ.

מכשיר האלקטרון הרוסי, המייצר חמצן בתחנת החלל, שוב עשה בעיות באותו היום.

היום האחד-עשר

במהלך צילומים של כדור הארץ מן המעבורת לצורך מחקרים אקלימיים, התגלה עצם בלתי מזוהה מרחף ליד המעבורת. במהלך בדיקת משטחי הניהוג האווירודינמיים ורקטות הניהוג לקראת הנחיתה, המעבורת מיטלטלת לא מעט, וצוות הקרקע העריך שייתכן והעצם ניתק מן המעבורת במהלך הבדיקות. בשלב זה לא ידוע מה טיבו של העצם - פיסת קרח מפסולת נוזלית שהושלכה, חלק ממיגון החום, או חלק אחר.

בעקבות התגלית, ומכיוון שמזג האוויר במרכז החלל ע"ש קנדי כנראה לא יאפשר נחיתה למחרת, הוחלט להשאיר את המעבורת יום נוסף לצורך בדיקות חזותיות נוספות והערכת סכנה.

היום השנים-עשר

בוצעו צילומים מקיפים של חלקה החיצוני של המעבורת, הן של מגן החום והן של תא המטען והכנפיים, ולא נמצא חוסר בחלק כלשהו. צוות הקרקע מעריך שכנראה מדובר בפיסת פלסטיק המשמשת למילוי רווחים בין לוחות מגיני חום, שנפלה בעת בדיקת מערכות הניהוג, ואינה מהווה סכנה לחללית.