vÝstupy do kosmu - ianČervenec 2007 vÝstupy do kosmu 22 během t řech výstup ů do kosmu,...
TRANSCRIPT
Červenec 2007 VÝSTUPY DO KOSMU 21
VÝSTUPY DO KOSMU
Hlavním zaměřením výstupů do kosmu
(EVA - Extravehicular Activities) během
mise STS-118 je instalace krátkého
segmentu ITS-S5 na pravou stranu
příčného příhradového nosníku stanice
a výměna třetího silového setrvačníku
(CMG-3 - Control Moment Gyroscope),
který se porouchal minulý rok.
Počítačová simulace ukazující jak bude
segment ITS-S5 pevn ě uchycen stani čním dálkovým manipulátorem a p řipojen k příčnému p říhradovému nosníku.
Instalace segmentu ITS-S5 je podobná
jako instalace sesterského segmentu
ITS-P5, která byla provedena při misi
STS-116. Segment ITS-S5 má
obdélníkový průřez o délce stran
malého auta a váze 1 584 kg. Segment
ITS-S5 tvoří propojení mezi segmenty
ITS-S4 a ITS-S6. Mezi těmito segmenty
vytváří dostatečnou mezeru, tak aby se
jejich panely fotovoltaických baterií
mohly volně otáčet do vhodných poloh
vůči slunci.
Obdélníkový tvar segmentu ITS-S5 má délku
malého auta a váhu 1 584 kg.
Po dokončení celého systému příčného
příhradového nosníku bude jeho rozpětí
108,5 m a bude složen z 11 segmentů.
Na příčném příhradovém nosníku jsou
umístěny čtyři identické panely
fotovoltaických baterií (SAA - Solar
Array Assemblies), které vyrábějí pro
stanici elektrickou energii a radiátory
systému chlazení stanice.
Ve spodní části obrázku je vid ět
nainstalovaný segment ITS-S5.
Červenec 2007 VÝSTUPY DO KOSMU 22
Během třech výstupů do kosmu, které
jsou naplánovány pro misi STS-118,
budou dále provedeny montážní
a údržbářské úkoly pro přípravu
přemístění segmentu ITS-P6. Toto
přemístění bude provedeno při misi
STS-120. Tyto úkoly zahrnují
přemístění dvou mobilních ručně
poháněných transportérů (CETA - Crew
And Equipment Translation Aid),
přemístění anténního systému pro
spojení s družicemi TDRS (SASA -
S-Band Antenna Subassembly)
umístěného na segmentu ITS-P6,
instalaci nového převaděče a řídící
jednotky signálu tohoto anténního
systému na segment ITS-P1. Dále pak
demontáž starého převodníku a řídící
jednotky ze segmentu ITS-P6.
Délka všech výstupů do kosmu je
odhadována na nejméně 6,5 hodiny.
Výstupy jsou plánovány na čtvrtý, šestý
a osmý den mise. Řídící středisko letu
STS-118 může k 11denní misi přidat
další tři dni a v nich čtvrtý výstup do
kosmu poté co je aktivovaný
a kontrolovaný systém výměny energie
mezi stanicí a raketoplánem (SSPTS -
Station–to-Shuttle Power Transfer
System).
První dva výstupy do kosmu provedou
Rick Mastracchio a Dave Wiliams. Třetí
výstup do kosmu provede opět
Mastracchio tentokrát však s členem 15
posádky stanice Claytonem
Andersonem. Pokud bude mise
prodloužena tak čtvrtý výstup do kosmu
provedou Williams s Andersonem.
Řízením výstupů do kosmu na stanici
bude pověřena Tracy Caldwell. Ta také
bude asistovat astronomům uvnitř
stanice s plněním jejich úkolů. Pilot
Charlie Hobaugh bude obsluhovat
staniční dálkový manipulátor
a Specialista mise Barbara R. Morgan
bude obsluhovat dálkový manipulátor
raketoplánu.
Červenec 2007 VÝSTUPY DO KOSMU 23
Specialista mise STS-118 Richard A. (Rick) Mastracc hio oble čený v tréninkové verzi jeho
skafandru pro výstupy do kosmu (EMU - Extravehicula r Mobility Unit) čeká na tréninkovou lekci ve vod ě v laborato ři Neutral Buoyancy (NBL) blízko Johansnova vesmírné ho centra.
Kanadský astronaut Dave Williams se p řipravuje k tréninkové lekci v laborato ři Neutral
Buoyancy.
Červenec 2007 VÝSTUPY DO KOSMU 24
Astronauti budou při jejich výstupech do
kosmu identifikování rozdílným
označením jejich skafandrů.
Mastracchio bude mít skafandr
s červenými pruhy, zatímco Williamsův
skafandr bude celý bílý. Anderson bude
oblečen do skafandru s červenými
lomenými pruhy.
Astronauti budou do kosmu vycházet
přes přechodovou komoru Quest.
Stejně jako při minulých misí se
i tentokrát budou astronauti připravovat
před výstupem do kosmu absolvování
procedury, která umožní pomalé
vyloučení dusíku z těl astronautů a tím
zabránění stavu známému jako
kesonová nemoc.
Letový inženýr, výzkumný specialista a člen 15 posádky ISS Clayton C. Anderson pomáhá
s oblíkáním svého tréninkového skafandru p řed pono řením v NBL.
Astronauti během této procedury stráví
noc v přechodové komoře Quest
odděleni od zbývajících prostor stanice.
Tlak vzduchu v přechodové komoře je
přitom snížen na 70 327 Pa (0,694
atm), zatím co v prostorách stanice je
tlak udržován na 101 353 Pa (1 atm).
Ráno před výstupem si astronauti
nasadí kyslíkové masky a tlak
v přechodové komoře se za hodinu
zvýší zpět na 101 353 Pa (1 atm). Po
snídani se tlak v přechodové komoře
Quest opět sníží na 70 327 Pa (0,694
atm) a astronauti se oblečou do
skafandrů. V dalších 30 minutách
provedou dokončení oblíkání
skafandrů. Výsledkem této procedury
je, že astronauti mohou začít plnit své
denní úkoly dříve než v dobách kdy se
takto na své výstupy nepřipravovali.
Červenec 2007 VÝSTUPY DO KOSMU 25
EVA 1
• EV1: Mastracchio
• EV2: Williams
• Délka: 6:30
• Činnosti při EVA 1
- Opuštění přechodové komory /
Příprava (00:50)
- Odstranění startovní zábrany
(zámku) na ITS-S5 (00:35)
- Instalace ITS-S5 (01:30)
- Přemístění držáku PVRGF na
přední část nosníku (01:00)
- Dokončení instalace segmentu
ITS-S5 (00:15)
- Úklid segmentu ITS-S5 (0:35)
- Zajištění radiátoru PVR-P6
(01:10)
- Úklid / Návrat do přechodové
komory (00:35)
Nejdůležitějším úkolem prvního výstupu
do kosmu je instalace segmentu ITS-
S5. První náročnou částí tohoto úkolu
bude přesunutí segmentu ITS-S5 do
správné polohy čelem k segmentu ITS-
S4. Toto přesunutí provede Hobaugh
pomocí staničního manipulátoru. Pohyb
segmentu ITS-S5, prováděný paralelně
z nosníkem stanice, bude ukončen ve
vzdálenosti 69 mm od čela segmentu
ITS-S4. Oba astronauti poté tuto
vzdálenost zkontrolují.
Jakmile bude segment ITS-S5 ve
správné pozici, provedou Mastracchio
a Williams odstranění zámků chránící
segment ITS-S5 před jeho poškozením
během stratu. Nosník bude umístěn do
své konečné polohy ve které astronauti
provedou pevné spojení segmentu
ITS-S4 a ITS-S5 pomocí šroubového
spojení.
Poté co bude segment ITS-S5 zajištěn
provedou oba astronauti přemístění
držáku (PVRGF - Photovoltaic Radiator
Grapple Fixture) na přední část
nosníku. Tento držák je během startu
umístěné na horní části segmentu
ITS-S5. Držák (PVRGF) slouží
k přenášení segmentu ITS-S5 pomocí
dálkových manipulátorů k jeho instalaci.
Přemístění držáku je nutné pro získání
dostatečného prostoru pro otáčení
panelů fotovoltaických baterií.
Instalace segmentu ITS-S5 k ITS-S4
Červenec 2007 VÝSTUPY DO KOSMU 26
V případě dostatku času budou
astronauti pokračovat v přípravě
segmentu ITS-S5 na budoucí připojení
segmentu ITS-S6. Tyto přípravy
spočívají v propojení šesti obslužných
kabelů mezi segmenty ITS-S5
a ITS-S4, dále pak v odstranění
dalších zámků segmentů ITS-S5
a ITS-S6 a vyklopení záchytů.
Dále, v rámci příprav na příští misi,
zkontrolují stahování a zabezpečování
radiátoru energetického systému
PVR-P6. Stažením tohoto radiátoru se
vytvoří prostor pro pohyb ramena
staničního manipulátoru, kterým bude
při třetím výstupu do kosmu
transportován anténní systém (SASA -
S-Band Antenna Subassembly) pro
spojení s družicemi TDRS pracující
v pásmu S.
Radiátor energetického systému PVR-P6
EVA 2
• EV1: Mastracchio
• EV2: Williams
• Délka: 6:30
• Činnosti při EVA 1
- Opuštění přechodové komory /
Příprava (00:50)
- Demontáž porouchaného
silového setrvačníku (CMG)
(00:30)
- Přeprava nového silového
setrvačníku (CMG) na plošině
ESP-2 (01:30)
- Odmontování nového silového
setrvačníku (CMG)
z podpůrného uložení (FSE) na
plošině ESP-2 (00:50)
- Instalace nového silového
setrvačníku (CMG) na segment
ITS-Z1 (00:55)
- Instalace porouchaného silového
setrvačníku do podpůrného
uložení (FSE) na plošině ESP-2
(01:10)
- Úklid / Návrat do přechodové
komory (00:45)
Červenec 2007 VÝSTUPY DO KOSMU 27
Během druhého výstupu do kosmu
astronauti Mastracchio a Williams
provedou výměnu porouchaného
silového setrvačníku (CMG - Control
Moment Gyroscope). Čtyři silové
setrvačníky slouží k orientaci
a stabilizaci stanice. Silový setrvačník
číslo 3 (CMG-3) byl v říjnu 2006
mechanicky poškozen. Od té doby
zajišťovali stabilizaci stanice zbývající
tři silové setrvačníky. Pro stabilizaci
stanice s kompletním příčným
příhradovým nosníkem je však nutné
aby fungovaly všechny čtyři silové
setrvačníky.
Mastracchio a Williams tedy nejdříve
provedou odstranění porouchaného
silového setrvačníku (CMG) ze
segmentu ITS–Z1 a dočasně ho uloží
na příčný nosník. Pak se astronauti
přemístí do nákladového prostoru
raketoplánu a uvolní nový silový
setrvačník z úložné plošiny (ESP-3 -
External Stowage Platform). Použitím
dálkového staničního manipulátoru
bude silový setrvačník přemístěn
k úložné plošině (ESP-2) umístěné
napravo od přechodové komory Quest,
odkud provedou jeho instalaci na
segment ITS-Z1.
Jakmile astronauti dokončí instalaci
nového silového setrvačníku (CMG) tak
přemístí porouchaný silový setrvačník
(CMG-3) z dočasného uložení na
příčném nosníku na úložnou plošinu
(ESP-2). Porouchaný silový setrvačník
se vrátí zpět na Zem v rámci další mise.
Úložné plošiny jsou konstruované tak,
aby na nich mohlo být umístěno
náhradní zařízení (ORU - Orbital
Replacement Units) jako právě třeba
silové setrvačníky.
Oba astronauti také instalují na
segment ITS-Z1 ochranný kryt tvořený
vypouklou stříbrnou teflonovou
pokrývkou, který chrání silový
setrvačník před přehřátím.
Červenec 2007 VÝSTUPY DO KOSMU 28
EVA 3
• EV1: Mastracchio
• EV3: Anderson
• Délka: 6:30
• Činnosti při EVA 1
- Opuštění přechodové komory /
Příprava (01:00)
- Přemístění anténního systému
SASA (01:55)
- Instalace nového převaděče a
řídící jednotky anténního
systému (SASA) (01:55)
- Přemístění ručně poháněných
transportérů (CETA) (02:00)
- EV1: Příprava otočných zámků
anténního systému (SASA)
(00:30). Odebrání materiálových
vzorků (00:30)
- EV3: Demontáž starého
převodníku a řídící jednotky
anténního systému (SASA) na
segmentu ITS-P6 (01:00)
- Úklid / Návrat do přechodové
komory (00:35)
Hlavním cílem třetího výstupu do
kosmu je příprava přemístění segmentu
ITS-P6. Toto přemístění bude
provedeno v rámci mise STS-120
v říjnu 2007.
Jedním z nejdůležitějších úkolů pro
splnění tohoto cíle je přemístění dvou
mobilních ručně poháněných
transportérů (CETA - Crew And
Equipment Translation Aid) z levé
strany mobilního transportéru stanice
(MT - Mobile Transporter) na stranu
pravou. Toto přesunutí umožní
dostatečný pohyb mobilního
transportéru během přesouvání
segmentu ITS-P6.
Dále provedou astronauti Mastracchio
a Anderson změny v komunikačním
systému pracujícího v pásmu S.
Hobaugh použije staniční dálkový
manipulátor k přesunutí anténního
systému (SASA - S-Band Antenna
Subassembly) ze segmentu ITS-P6 na
segment ITS-P1. Oba astronauti poté
provedou instalaci nového převaděče
a řídící jednotky signálu na segmentu
ITS-P1 a poté zařízení aktivují.
Přemístění anténního systému (SASA)
spolu s nainstalováním nového
převaděče a řídící jednotky přinese
vylepšení komunikace na stanici.
Červenec 2007 VÝSTUPY DO KOSMU 29
Starý převaděč ze segmentu ITS-P6
astronauti vezmou zpět na zem, kde
bude zmodernizován a připraven pro
nějakou další misi. Dále zapojí otočné
zámky anténního systému (SASA
Gimbal Locks) na segmentu ITS-Z1
a nachystají je pro příští misi. Současně
odeberou některé materiálové vzorky
(experimenty MISSE č. 3 a 4) pro jejich
návrat na Zem.
EVA 4 (pokud budou k misi STS-118
přidány další dny)
• EV2: Williams
• EV3: Anderson
• Délka: 6:30
• Činnosti při EVA 4
- Opuštění přechodové komory /
Příprava (00:20)
- Instalace teleskopické tyče
OBSS (01:00)
- EV2: Odstranění GPS antény č 4
(00:40)
- EV3: Přemístění pomocného
vaku (00:30)
- Instalace antény EWIS (01:30)
- Úprava proti meteorického štítu
na Laboratoři Destiny (00:30)
- Úprava proti meteorického štítu
na modulu Node (00:30)
- Instalace antény CP1 WETA
(01:15)
- Úklid / Návrat do přechodové
komory (00:45)
Červenec 2007 VÝSTUPY DO KOSMU 30
Pokud řídící pracovníci mise přidají tři
dni a další vycházku do kosmu
provedou astronauti Williams
a Anderson instalaci podpůrného
zařízení pro systém kontroly tepelné
ochrany raketoplánu (OBSS - Orbiter
Boom Sensor System) na segment
ITS-S1. Instalace tohoto podpůrného
zařízení umožní nainstalovat inspekční
teleskopickou tyč dlouhou 15,24 m (IBA
- Inspection Boom Assembly) během
mise STS-123 v únoru 2008. Celé toto
zařízení pak bude použito pro kontrolu
tepelné ochrany raketoplánu během
mise STS-124 v dubnu 2008.
Systém kontroly tepelné ochrany
raketoplánu (OBSS) umožňuje
provádění kontroly tepelné ochrany
raketoplánu (TPS - Thermal Protection
System) a pokud je potřeba tak lze jeho
pomocí provést i její opravu během
výstupu do kosmu. Inspekční
teleskopická tyč (IBA) je tvořena dvěma
laserovými senzory a speciální
černobílou TV kamerou (ITVC),
integrovaným senzorem (ISIS -
Integrated Sensor Inspection System)
digitální kamery, výklopnou jednotkou,
dvěmi držáky pro uchopení a madly pro
pohyb při výstupech do kosmu.
Astronauti dále nainstalují převodník
bezdrátového kamerového systému
(WETA - Wireless Video System
External Transceiver Assembly) na
vstupní konektor kamery umístěné na
segmentu ITS-S3 což poskytne lepší
bezdrátové pokrytí během budoucích
misí.
Dále mohou být astronautům přidány
další úkoly zahrnující demontáž chybně
pracující GPS (Global Positioning
Satellite) antény č. 4 a instalaci
bezdrátového systému antén (External
Wireless Instrumentation System
Installation Antenna). Astronauti dále
přemístí pomocný vak (Auxiliary Bag)
ze segmentu IST-P6 k laboratoři
Destiny. V tomto vaku jsou umístěny
záložní nástroje. Předpokládá se, že
přemístěním vaku do středové oblasti
stanice se může ušetřit čas při
výstupech do kosmu při kterých by
v něm umístěné nástroje bylo potřeba
použít.
Červenec 2007 VÝSTUPY DO KOSMU 31
Pokud ještě bude zbývat čas tak
Williams a Anderson zabezpečí štíty
proti meteorické ochrany (Debris
Shields) na laboratoři Destiny a modulu
Node 1. Zabezpečení štítů mělo být
provedeno během mise STS-117.
Astronauti však tehdy již neměli
dostatek času.