STS-70 Discovery 20, 70ème mission de la navette spatiale
Le 22 juillet 1995, la navette spatiale Discovery, mission STS-70, a atterri au Centre spatial Kennedy de la NASA après une mission réussie de huit jours. L’objectif principal de STS-70 était de déployer un satellite de poursuite et de relais de données – TDRS-G – tandis que le reste de la mission était consacré à la réalisation de diverses expériences. Ici, les membres de l’équipe de traitement de la charge utile de Kennedy hissent le TDRS-G dans un support de travail dans l’installation de traitement vertical pour l’accouplement avec son étage supérieur inertiel. Après les tests et la vérification finale, le TDRS-G et l’étage ont été transportés vers le Launch Pad 39B et installés dans la baie de charge utile du Discovery. Le programme d’histoire de la NASA est chargé de générer, diffuser et préserver l’histoire remarquable de la NASA et de fournir une compréhension globale de l’environnement institutionnel, culturel, social, politique, économique, technologique, et les aspects scientifiques des activités de la NASA dans l’aéronautique et l’espace.
Objectifs de la mission :
La mission principale est le lancement et le déploiement du 7e satellite de suivi et de relais de données (TDRS) et sera le 6e mis en service opérationnel. Le premier TDRS a été lancé à bord de STS-6 le 4/5/83 avec une durée de vie prévue de 7 ans. Le deuxième TDRS (TDRS-2) a été perdu à bord du Challenger lors de la mission 51-L. D’autres satellites TDRS ont volé sur STS-26 (TDRS-3), STS-29 (TDRS-4), STS-43 (TDRS-5) et STS-54 (TDRS-6). Le réseau TDRS en orbite est actuellement en cours de réorganisation et comprendra deux engins spatiaux entièrement opérationnels occupant les créneaux TDRS Est et Ouest, un engin de rechange entièrement fonctionnel en orbite, un TDRS presque épuisé qui a dépassé sa durée de vie prévue, et un TDRS partiellement opérationnel consacré pour soutenir l’observatoire de rayons gamma de Compton (GRO). Il est également utilisé pour couvrir une zone qui peut’
Le système TDRS est un réseau spatial qui fournit des services de communication, de suivi, de télémétrie, d’acquisition de données et de commande essentiels à la navette spatiale et à d’autres engins spatiaux en orbite terrestre basse tels que le télescope spatial Hubble (HST), l’observatoire de rayons gamma de Compton ( GRO), le satellite de recherche sur la haute atmosphère (UARS), l’explorateur de fond cosmique (COBE), l’explorateur d’ultraviolets extrêmes (EUVE), TOPEX-Poséidon, Landsat et bien d’autres. TDRS-G résidera en orbite géosynchrone à 22 300 miles (35 888 kilomètres) à 178 degrés de longitude ouest. Il a été construit par TRW et pèse environ 4 900 livres.
Les opérations de déploiement utilisent 3 centres de contrôle distincts pour gérer les opérations en orbite. La station au sol de White Sands contrôlera le TDRS, le centre de contrôle de mission JSC (MCC) contrôlera la navette et le centre de contrôle de l’étage supérieur inertiel (IUS) de la base aérienne d’Onizuka à Sunnyvale en Californie contrôlera l’étage d’appoint. Les opérations de déploiement commenceront six heures après le début de la mission. Une fois déployé, le satellite TDRS a une envergure de 57 pieds. TDRSS-G viendra s’ajouter au complément des satellites déjà en orbite.
Les objectifs secondaires de la mission sont de répondre aux exigences de l’Expérience Physiologique et Anatomique des Rongeurs / Instituts Nationaux de la Santé-Rongeurs (PARE/NIH-R); Système de démonstration de bioréacteur (BDS), croissance commerciale de cristaux de protéines (CPCG); Space Tissue Loss/National Institutes of Health-Cells (STL/NIH-C); Recherche Biologique en Canisters (BRIC) ; Shuttle Amateur Radio Experiment-II (SAREX-II), Visual Function Tester-4 (VFT-4); Système portatif, orienté vers la Terre, en temps réel, coopératif, convivial, de localisation et de ciblage environnemental (HERCULES); Microcapsules dans l’Espace-B (MIS-B); Expérience Windows (WINDEX); équipement de surveillance des rayonnements-III (RME-III); et les Applications Militaires des Suivis de Navires (MAST).
STS-70 marquera le vol inaugural du nouveau moteur principal de l’orbiteur Block 1. Le moteur numéro 2036 comprend la nouvelle turbopompe à oxygène liquide haute pression, une tête motrice à deux conduits, un injecteur principal sans chicane, un échangeur de chaleur à simple bobinage et des modifications de la séquence de démarrage. Les modifications sont conçues pour améliorer à la fois les performances et la sécurité du moteur. Le moteur Block I volera en première position sur Discovery. Les deux autres moteurs sont de la conception Phase II existante.
Lancement :
Lancement le 13 juillet 1995 à 9 h 41 min 55 s s 78 HAE. La fenêtre de lancement était de 2h30. L’écoutille a été fermée à 8 h 13 HAE et le décompte s’est déroulé sans heurts jusqu’à T-31 sec. Le décompte a été maintenu pendant 55 secondes à T-31 sec par Tod Gracom, ingénieur de la sécurité de la gamme Booster (CBRS) à la console LCC C-5 en raison des fluxuations observées sur le récepteur du système de sécurité de la gamme ET de contrôle automatique de gain (AGC) du réservoir externe. Les procédures d’urgence des critères d’engagement de lancement ont été élaborées et le décompte s’est ensuite déroulé dans les délais.
STS-70 avait initialement devancé le lancement de STS-71 en raison d’un retard dans le lancement du module de laboratoire russe Spektr vers la station spatiale russe Mir. Cependant, le 31/05/95, les responsables de la navette de la NASA ont évalué les dommages au réservoir externe de STS-70 causés par la nidification de Flicker Woodpeckers. Les dommages consistaient en environ 71 trous (d’une taille allant de 4 pouces de diamètre à 1/2 pouce de diamètre) dans l’isolation en mousse de protection thermique des ET. Les techniciens ont installé des protections contre des dommages supplémentaires. Le 6/2/95, les responsables de la NASA ont décidé de retarder le lancement de Discovery sur la mission STS-70 afin de réparer l’isolation en mousse du réservoir de carburant externe du véhicule. STS-71 a été déplacé devant STS-70 et Discovery a été ramené au VAB.
WINDEX enregistré la dynamique des panaches de propulseur, de la lueur de la navette, des décharges d’eau, de la lueur nocturne atmosphérique, des aurores et des rejets du système d’évaporateur flash (FES). Les panaches de propulseur fournissent les plus grandes perturbations sur l’environnement LEO. Les tirs de propulseurs peuvent augmenter les densités locales des gaz de plusieurs ordres de grandeur et introduire de nombreux éléments non naturels.
Ces éléments non naturels réagissent avec l’atmosphère ou avec les systèmes d’engins spatiaux dans le panache. WINDEX aimerait enregistrer les phénomènes à grande vitesse (< ¼ sec) associés aux transitoires de démarrage et d’arrêt du propulseur ainsi qu’observer comment ces transitoires affectent la lueur de la navette. La lueur de la navette peut être un indicateur du champ d’écoulement autour de la navette. Les mesures de la lueur de la navette nous aideront à comprendre la chimie autour de la navette et à obtenir une mesure de la contamination optique des capteurs basés sur LEO. 
Les images à résolution spectrale à faible niveau de lumière fourniront ces informations. Les décharges d’eau, les rejets de FES et les purges de piles à combustible sont également un contributeur majeur à l’environnement non naturel autour d’un satellite LEO. WINDEX a examiné les décharges d’eau pour identifier la taille des particules et la dynamique de congélation des rejets d’eau liquide dans l’environnement LEO. Afin de séparer les émissions optiques des données de lueur ou de panache en champ proche du fond naturel, WINDEX doit obtenir des informations sur la lueur nocturne atmosphérique. WINDEX accomplira cela en obtenant des images à résolution spectrale de la lueur nocturne des limbes et du nadir. Ces données permettront d’identifier la dynamique de la moyenne et de la haute atmosphère (50 – 300 km d’altitude).
VFT-4 a donné aux chercheurs une chance d’obtenir des informations de première main et de tester ces idées. Une théorie est que l’œil est comme un ballon d’eau. Posez-le sur une table et il s’allonge à mesure qu’il s’aplatit (ce qui est la condition normale sur Terre). Mettez ce ballon dans l’espace et il raccourcit, devenant plus rond.
L’œil pourrait faire la même chose et lorsqu’il se raccourcit, il devient hypermétrope, ce qui rend plus difficile de voir les objets de près. En plus de prendre des mesures avant et après le vol des yeux de deux astronautes à l’aide du testeur de fonction visuelle, les astronautes participants ont utilisé l’instrument quotidiennement tout au long du vol de la navette. Les informations recueillies au cours de ces sessions de 30 minutes aideront également les scientifiques à évaluer la rapidité avec laquelle l’œil s’adapte dans l’espace et comment il est affecté au fil du temps.
En tant que membre de Des étudiants de la Shuttle Amateur Radio Experiment (SAREX) aux États-Unis et dans d’autres pays ont eu la chance de parler par radio amateur avec des astronautes à bord de la navette spatiale Endeavour pendant STS -70. Les opérateurs de radio amateur au sol («hams») ont pu contacter la navette via des liaisons radio amateur (paquet) automatisées d’ordinateur à ordinateur. Il y avait aussi des contacts vocaux avec la communauté amateur en général dans la mesure du temps permis.
Le spécialiste de mission de la navette spatiale Donald Thomas (indicatif d’appel KC5FVF) a parlé avec des élèves de 10 écoles aux États-Unis et en Argentine en utilisant la « radio amateur ».
Une fenêtre de la navette à droite du pilote a été endommagée par une micrométéorite.
Les opportunités d’atterrissage au Kennedy Space Center à 11 h 54 UTC et à 13 h 31 UTC le 21 juillet 1995 ont été annulées en raison d’une accumulation de brouillard au sol au-dessus de l’installation d’atterrissage de la navette. Le directeur de vol Rich Jackson a ordonné aux cinq astronautes de la STS -70 de rester en l’air pendant une autre journée après que la mauvaise visibilité ait empêché le retour de Discovery lors des deux opportunités d’atterrissage consécutives.
Les astronautes de Discovery ont été informés que leur atterrissage avait été annulé pour la journée à 12h10 UTC après que l’astronaute Stephen Oswald, effectuant une reconnaissance météorologique dans un avion d’entraînement navette au-dessus de la piste d’atterrissage, a signalé qu’il ne pouvait pas voir la piste de 3 milles (4,8 km) de son point de vue. Une opportunité d’atterrissage antérieure du KSC le 22 juillet 1995 à 10 h 26 UTC a été annulée en raison de conditions météorologiques marginales mais en amélioration au KSC .