STS-74

STS-74 bola misia amerického raketoplánu Atlantis, ktorá bola súčasťou americko-ruského programu Shuttle-Mir. Cieľom letu bolo druhé spojenie raketoplánu s ruskou orbitálnou stanicou Mir a pripojenie modulu DM (Docking Module) k stanici. Modul sa stal trvalou časťou komplexu.
Docking Module.
Hlavnou úlohou tohto modulu bolo vytvoriť akýsi pristávací mostík pre raketoplány. Tie potom mohli ostať v bezpečnej vzdialenosti od solárnych panelov, čo by bez tohto modulu nebolo možné. Modul bol vybavený univerzálnym spojovacím mechanizmom, ktorý sa môže spájať s americkým zariadením ODS (Orbiter Docking System) umiestnenom v nákladovom priestore orbitera hneď za kabínou posádky. Ku kabíne je pripojené tunelom ústiacim do prechodovej komory na obytnej palube.
Modul DM bol dlhý 4,7 metra, jeho priemer bol 2,2 metra a hmotnosť približne . Bol skonštruovaný z hliníkovej zliatiny pokrytý izolačnou vrstvou SVTI (Screen Vacuum Thermal Insulation) a štítom proti mikrometeoroidom. Na obidvoch koncoch modulu sa nachádzal periférny spojovací uzol APDS (Androgynous Peripheral Docking System). Mal tiež nosníky zo západkami na pevné spojenie s nákladovým priestorom raketoplánu a tiež dva zložené panely solárnych batérií. Tieto panely však nemali ostať na module. Takýmto spôsobom boli len prevezené na stanicu Mir, pri výstupe do otvoreného priestoru ich neskôr kozmonauti premiestnili. Modul postavila pre Ruskú kozmickú agentúru (RKA) firma NPO Energija. Bo to jediný modul, ktorý bol kedy na Mir privezený raketoplánom (ostatné moduly vynášali ruské nosné rakety Proton).
Prípravy na štart.
Po svojom poslednom pristátí v misii STS-71 (ktorá smerovala tiež k Miru) putoval Atlantis do haly číslo 2 v hangári OPF. Technici vyčerpali z jeho motorov zvyšky pohonných hmôt, demontovali spojovací modul, laboratórium Spacelab a napokon aj motory SSME. Nasledovala výmena okien, ktoré po predchádzajúcich misiách niesli drobné poškodenie, podvozku, pneumatík, modul brzdiaceho padáku aj modul predného manévrovacieho motoru RCS. Ten putoval 8. augusta do HMF (Hypergolic Maintenance Facility) kvôli výmene jedného ventilu. Modul DM dorazil na Kennedyho vesmírne stredisko už 7. júna a v hangári SSPF (Space Station Processing Facility) naň namontovali spomínané solárne panely.
Zatiaľ čo ruskí technici dokončovali v SSPF prácu na module DM, v hangároch OPF a Vehicle Assembly Building (VAB) pokračovali prípravy raketoplánu i jeho častí. 16. a 17. augusta bol do nákladového priestoru raketoplánu namontovaný manipulátor RMS. 11. septembra bol do hangáru OPF dovezený modul DM a potom, čo bol Atlantis už v hale VAB pripojený k hlavnej palivovej nádrži (ET) a pomocným motorom SRB, bol modul DM uložený do nákladového priestoru raketoplánu. Potom prebehli previerky sekundárneho užitočného nákladu a funkčné skúšky. 24. septembra museli byť opravené trysky motorov SRB, pretože pri predchádzajúcom lete bolo zistené nadmerné opotrebovanie tesniaceho tmelu v spojoch trysky so spaľovacou komorou.
Transport na rampu 39-A prebehol 12. októbra. Termín štartu stanovila komisia LRR (Launch Readiness Review) na 11. novembra (prípravy na štart sa oneskorili). Počas posledných predletových príprav a skúšok sa však objavili problémy na palube Miru. Niekde v module Kvant 1 došlo k úniku chladiacej kvapaliny z glykolového okruhu. Než kozmonauti chybu zistili a prepojili poškodený systém na záložný, dostalo sa do priestorov stanice asi 1,8 litra vodného roztoku etylénglykolu. Kvôli tomu nebolo možné použiť primárny okruh regenerácie vzduchu v module Kvant 1. Američania navrhli pomoc, naloženie veľkých zásob hydroxidu lítneho, ktorý sa používa na regeneráciu vzduchu v raketoplánoch, na palubu Atlantisu s tým, že by sa potom pripojili na systémy Miru. Nakoniec sa však ruskej strane podarilo problémy vyriešiť. Napriek tomu hrozil odklad štartu, tentoraz kvôli raketoplánu Columbia, ktorý sa najprv musel vrátiť zo svojej predĺženej misie, aby Atlantis mohol odštartovať. Všetky prípravy však pokračovali dobre a jediný odklad zavinilo počasie. Raketoplán Atlantis napokon vzlietol na svoju 15. misiu o deň neskôr, 12. novembra v čase 12:30:43,013 UT.
Priebeh letu.
Štart.
Raketoplán Atlantis odštartoval z rampy 39-A na Kennedyho vesmírnom stredisku presne na začiatku štartovacieho okna. Štart prebiehal bez problémov, v čase T +123 s sa od nádrže ET oddelili motory SRB. V čase T +512,6 s došlo k vypnutiu hlavných motorov (manéver MECO), nasledovalo oddelenie nádrže ET a o 40 minút neskôr sa Atlantis nachádzala na základnej obežnej dráhe vo výške 300 – . Zhruba hodinu a pol po štarte sa otvorili dvere do nákladového priestoru a približne 3 hodiny po štarte piloti vykonali prvý zo stretávacích manévrov. Raketoplán sa ku stanici približoval rýchlosťou za obeh.
Na obežnej dráhe.
Okrem nákladu pre Mir sa v raketopláne Atlantis nachádzali tiež zariadenia pre rôzne pozorovania a merania, konkrétne širokopásmový spektrometer a veľkoformátová kamera ICBC (IMAX Cargo Bay Camera) v nákladovom priestore.
14. novembra bolo hlavným bodom programu premiestnenie modulu DM. Pre prípad, že by to neprebiehalo podľa plánu boli prichystané skafandre pre výstup do otvoreného priestoru a Ross a McArthur sa začali pripravovať na prípadný výstup. Po odpojení konektorov medzi DM a raketoplánom letový špecialista Hadfield uchopil DM manipulátorom RMS. Manipulátorom zdvihol modul, otočil ho o 90° a nasmeroval presne nad spojovací uzol ODS. Po skontrolovaní presnosti jeho polohy sa v raketopláne na chvíľu zažihli trysky motorov RCS, čím Atlantis slabo narazila do modulu a vzápätí zapadli zámky oboch spojovacích uzlov. Po zatiahnutí aktívneho spojovacieho uzla sa uzamkli hlavné zámky pútajúce DM k ODS a modul bol úspešne pripojený, výstup dvoch astronautov do otvoreného priestoru napokon nebol potrebný.
Stretnutie s Mirom.
15. novembra prebehlo stretnutie s Mirom. Pri stretávacom manévri Cameron riadil raketoplán ručne, Mir zatiaľ udržiaval svoju orientáciu v priestore. V čase 05.30 UT muselo byť približovanie Atlantidy k Miru prerušené. Nie z dôvodov technických problémov, ale len preto, aby spojenie prebehlo na dennej strane Zeme a zároveň v dosahu v rádiovej počuteľnosti Miru z ruských pozemských staníc. Ku kontaktu prstenca APDS s modulom Kristall došlo o 06.27.39 UT. Po kontrole hermetickosti spoja sa posádky stretli. Po prvýkrát v histórii kozmických letov sa na jednom telese stretli 4 národnosti, reprezentujúce najdôležitejších partnerov pri výstavbe pripravovanej stanice ISS (chýbali len Japonci).
Po slávnostných ceremóniách sa začali presuny nákladu: z raketoplánu na stanicu, zo stanice na raketoplán. Na Mir bolo dopravených pitnej vody a jedla, vzduchu, ďalej šatstvo, experimentálne vybavenie a vzorky. Posádky sa tiež venovali spoločným experimentom, ako príprava kryštálov bielkovín, diaľkový prieskum Zeme, imunologické štúdie, analýza pitnej a recyklovanej vody a iné.
Odpojenie od Miru a pristátie.
18. novembra v čase 08.16 UT sa obe telesá od seba odpojili. Po dvoch obletoch stanice raketoplánom, kedy posádka raketoplánu vykonala fotodokumentáciu, prešiel Atlantis na samostatnú nižšiu dráhu. 19. novembra sa posádka venovala prípravám na pristátie. 20. novembra bolo počasie na Floride dobré, takže raketoplán mohol pristáť hneď pri prvej príležitosti. V čase 15.58 UT sa na 3 min 52 s zapli motory OMS a tým sa začal zostup. O 17.01.27 UT dosadol raketoplán hlavným podvozkom na dráhu 33 na Kennedy Space Center a o 17.02.24 UT sa zastavil.