La navette Columbia décolle pour une mission de deux semaines
Lancement du deuxième laboratoire international de microgravité – 8 juillet 1994
Cette semaine en 1994, la navette spatiale Columbia, mission STS-65, a été lancée depuis le Centre spatial Kennedy de la NASA transportant le deuxième Laboratoire international de microgravité. Géré par le Marshall Space Flight Center de la NASA et situé dans le module Spacelab dans la baie de charge utile de Columbia, IML-2 contenait plus du double d’expériences et d’installations comme IML-1, avec plus de 80 expériences, représentant plus de 200 scientifiques de six agences spatiales. Les expériences comprenaient des recherches sur la biologie spatiale, la physiologie humaine, la radiobiologie et le biotraitement. Aujourd’hui, le Centre d’intégration des opérations de charge utile de Marshall sert de «centre scientifique» pour la Station spatiale internationale, travaillant 24 heures sur 24, 365 jours par an pour soutenir les expériences scientifiques du laboratoire en orbite.
La mission STS-65 de la navette spatiale Columbia était un vol scientifique Spacelab dédié appelé Second International Microgravity Laboratory (IML-2).
Au cours de cette mission de 15 jours, l’équipage a mené des expériences du monde entier impliquant des liquides, des métaux, des plantes, des mouches des fruits, des méduses, des poissons rouges et même des tritons à ventre roux japonais que nous avons surnommés « Astro Newts ». Travaillant dans le module Spacelab situé dans la baie de charge utile de Columbia, nous avons travaillé 24 heures sur 24 en deux équipes. Cette mission très réussie a ouvert la voie à de futures opérations scientifiques à bord de la Station spatiale internationale.
« Moins de 10 minutes après avoir atteint l’orbite, j’ai jeté un coup d’œil par les hublots de Columbia et j’ai eu mon premier aperçu de la Terre. Je ne pouvais que haleter et dire à haute voix « Mon Dieu, comme c’est beau ! » Le ciel était d’un noir plus sombre que je n’avais jamais vu et l’atmosphère ultra-mince entourant notre planète semblait briller d’un magnifique bleu fluorescent. Environ une heure plus tard, j’ai regardé passer au-dessus du centre spatial Kennedy et j’ai pu voir la rampe de lancement 39A à 200 milles plus bas alors que nous terminions notre première orbite complète de la Terre. J’étais arrivé dans l’espace ! »
Le Laboratoire international de microgravité (IML-2) est le deuxième d’une série de vols Spacelab (SL) conçus pour mener des recherches dans un environnement de microgravité. Le concept IML permet à un scientifique d’appliquer les résultats d’une mission à l’autre et d’élargir la portée et la variété des investigations entre les missions. Les données des missions IML contribuent à la base de recherche de la station spatiale.
Comme son nom l’indique, IML-2 est une mission internationale. Des scientifiques de l’Agence spatiale européenne (ESA), du Canada, de la France, de l’Allemagne et du Japon collaborent tous avec la NASA sur la mission IML-2 afin de fournir à la communauté scientifique mondiale une variété d’installations et d’expériences complémentaires. Ces installations et expériences sont montées dans vingt racks 19″ dans le module IML 2.
Les recherches sur IML-2 sont dédiées à la microgravité et aux sciences de la vie. La science de la microgravité couvre un large éventail d’activités allant de la compréhension de la physique fondamentale impliquée dans le comportement des matériaux à l’utilisation de ces effets pour générer des matériaux qui ne pourraient autrement être fabriqués dans l’environnement gravitationnel de la Terre. Dans la recherche en sciences de la vie, une réduction de l’effet de la gravitation permet d’étudier de manière isolée certaines caractéristiques des cellules et des organismes. Ces effets gravitationnels réduits posent également des problèmes de santé au travail mal compris pour les équipages spatiaux, allant du syndrome d’adaptation spatiale aux changements hormonaux à long terme. Sur IML-2, les expériences en microgravité et en sciences de la vie sont complémentaires dans leur utilisation des ressources SL.
Les expériences et les installations des sciences de la vie sur IML-2 comprennent : l’unité d’expérimentation des animaux aquatiques (AAEU) dans le rack 3, le biorack (BR) dans le rack 5, le biostack (BSK) dans le rack 9, le programme médical Extended Duration Orbiter (EDOMP) et les changements spinaux dans Microgravité (SCM) dans l’îlot central, dispositif de pression négative pour le bas du corps (LBNPD), échantillonneur d’air microbien (MAS), poste de travail d’évaluation des performances (PAWS) dans le pont intermédiaire, microscope centrifuge à rotation lente (NIZEMI) dans le rack 7, surveillance des rayonnements en temps réel (RRMD) et l’incubateur thermoélectrique (TEI) tous deux dans le rack 3.
Les expériences et les installations de microgravité sur IML-2 comprennent : la recherche appliquée sur les méthodes de séparation (RAMSES) dans le rack 6, l’unité de bulles, de gouttes et de particules (BDPU) dans le rack 8, l’installation de point critique (CPF) dans le rack 9, l’installation de traitement électromagnétique sans conteneur ( TEMPUS) dans le rack 10, unité d’électrophorèse à flux libre (FFEU) dans le rack 3, grand four isotherme (LIF) dans le rack 7, mesure d’accélération quasi-stationnaire (QSAM) dans le rack 3, système de mesure de l’accélération spatiale (SAMS) dans l’îlot central, et Vibration Isolation Box Experiment System (VIBES) dans le rack 3.
Les autres charges utiles de cette mission sont : Advanced Protein Crystalization Facility (APCF), Commercial Protein Crystal Growth (CPCG), Air Force Maui Optical Site (AMOS) Calibration Test, Orbital Acceleration Research Experiment (OARE), Military Application of Ship Tracks (MAST) , Shuttle Amateur Radio Experiment-II (SAREX-II). Columbia vole également avec une palette Extended Duration Orbiter (ED0) et aucun bras RMS n’a été installé. Il s’agit également du premier vol de la modification du boîtier de couple de la porte de la baie de charge utile sur Columbia et du premier vol du nouveau logiciel du moteur principal OI-6.
Lancement :
Le vendredi 8 juillet 1994 à 00 h 43 min 00 s 69 HAE. Le lancement a eu lieu exactement à l’heure au début d’une fenêtre de lancement de 2,5 heures. Le compte à rebours s’est déroulé sans heurts mais a été maintenu à la marque T-9 min en raison d’une contrainte météorologique de retour au site de lancement (RTLS). Le décompte a été redémarré avec l’intention de se maintenir à nouveau à la marque T-5 min s’il y avait encore des contraintes. La purge au sol chauffée à basse pression dans la jupe arrière du SRB n’était pas nécessaire pour maintenir les températures du joint carter/tuyère dans les plages LCC requises. La purge a été activée à T-26 minutes pour l’inertage à haut débit de la jupe arrière SRB.
La contrainte météo a été levée à 00h36 conduisant à un décollage ponctuel. Les sites Transatlantic Abort Landing (TAL) étaient Banjul, Gambie (Prime), Ben Guerir, Maroc (Alternate). Les données préliminaires indiquent que les performances de vol des deux RSRM se situaient bien dans les enveloppes de performances autorisées et étaient typiques des performances observées lors des vols précédents. La température ambiante moyenne du propulseur RSRM (PMBT) était de 81 degrés F au décollage. L’arrêt de l’APU en orbite a commencé à 12 h 58 HAE alors que Columbia se trouvait sur une orbite de transfert initiale de 78 nm au-dessus de l’Atlantique.
Le personnel à bord des navires de récupération des propulseurs à fusée solide a repéré les propulseurs peu après l’éclaboussement et était en poste vers 13 h 15 HAE pour commencer les opérations de récupération.
KSC, le 23 juillet à 6 h 38 min 01 s HAE sur la piste 33 de l’installation d’atterrissage de la navette du centre spatial Kennedy
Columbia a atterri sur la 1ère des deux opportunités d’atterrissage (6 h 38 HAE ou 8 h 13 HAE). L’opportunité d’atterrissage de secours aurait été à Edwards à 8h39 HAE. L’atterrissage de la roue avant a eu lieu à 6 h 38 min 18 s HAE et l’arrêt de la roue à 6 h 39 min 09 s HAE. Cela donne à l’équipage de Columbia la distinction d’être la plus longue mission de navette à ce jour (dépassant le lancement de Columbias SLS-2 à bord de STS-58 le 18/10/93) et la mission spatiale américaine la plus longue depuis la mission Skylab SL-4 de 84 jours par Gerald P. Carr, William R. Pogue et Edward G. Gibson le 08/02/74.
Les deux opportunités d’atterrissage pour Columbia à l’installation d’atterrissage de la navette KSC le 22/07/94 (à 6 h 47 HAE et à 8 h 23 HAE) ont été annulées en raison de la couverture nuageuse à l’est de la piste qui devait dériver au-dessus du SLF. . La météo à Edwards était favorable mais les contrôleurs de vol ont décidé de garder Columbia en orbite un jour de plus et d’essayer un atterrissage KSC le 23/07/94. Faits saillants des missions :
Le vendredi 8 juillet 1994 à 18 heures, le rapport d’état n° 1 du STS-65 MCC rapporte : Portant IML-2, Columbia est maintenant sur une orbite de 163 par 160 milles marins. À bord, les membres d’équipage de l’équipe rouge — le commandant Robert D. Cabana, le pilote James D. Halsell, le commandant de la charge utile Richard J. Hieb et le spécialiste japonais de la charge utile Chiaki Naito-Mukai — sont dans la dernière moitié de leur premier quart de travail des deux -mission d’une semaine. Leurs coéquipiers — les membres de l’équipe bleue Donald A. Thomas, Leroy Chiao et Carl E. Walz — sont au milieu d’une période de sommeil de six heures et prendront la relève à bord à 22 h 28. Pour un quart de travail de 12 heures . Tard dans l’après-midi, le commandant Robert D. Cabana a diffusé une bande vidéo du cockpit de Columbia enregistrée pendant le décollage et la montée en orbite pour les contrôleurs de vol de Mission Control, décrivant l’ascension pendant la lecture de la bande.
Alors que Chiao et Thomas travaillaient dans le module Spacelab niché dans la baie de charge utile de Columbia, Walz s’occupait des tâches ménagères de l’orbiteur et effectuait la première exécution sur la station de travail d’évaluation des performances, ou PAWS. À l’aide de périphériques d’entrée graphiques qui coïncident avec des cibles sur un écran d’ordinateur, les membres d’équipage enregistreront les effets de la microgravité sur les compétences cognitives nécessaires à l’exécution réussie de nombreuses tâches au cours de la mission. L’ordinateur portable enregistrera la vitesse et la précision des mouvements du curseur, ainsi que le temps nécessaire pour interpréter l’instruction affichée tout au long du vol. Le samedi 9 juillet 1994 à 18 heures, le rapport d’état n ° 3 du STS-65 MCC rapporte: le commandant Bob Cabana et le pilote Jim Halsell ont géré les activités dans le compartiment de l’équipage de l’orbiteur tandis que le reste de l’équipe rouge,
Hormis un problème de courte durée avec la salle de bain à bord de Columbia, tous les systèmes du véhicule fonctionnent bien, aucun problème n’étant suivi par les contrôleurs de vol de Mission Control. Le système de confinement des déchets, ou WCS, a rencontré un problème avec le piston du compacteur de déchets solides lorsque l’unité s’est bloquée brièvement. Halsell a élaboré une procédure pour vérifier l’unité et elle a bien fonctionné depuis. À l’intérieur du module Spacelab, l’équipe d’astronautes travaille sur un système qui relaie les données des expériences japonaises en sciences de la vie aux scientifiques au sol. Un canal de données sur l’expérience de surveillance des rayonnements ne fonctionnait pas correctement.
Cabana a branché la radio amateur à bord, a appelé SAREX pour Shuttle Amateur Radio Experiment et a parlé avec des collégiens de la Bair Middle School à Sunrise, en Floride.
https://www.nasa.gov/multimedia/nasatv/index.html#public