СТС-93
Имена | Космическая транспортная система -93 |
---|---|
Тип миссии | рентгеновской обсерватории Чандра Развертывание |
Оператор | НАСА |
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 1999-040А |
САТКАТ нет. | 25866 |
Продолжительность миссии | 4 дня, 22 часа, 49 минут, 34 секунды |
Пройденное расстояние | 2 890 000 км (1 796 000 миль) [1] |
Орбиты завершены | 80 |
Свойства космического корабля | |
Космический корабль | Космический шаттл Колумбия |
Стартовая масса | 122 534 кг (270 142 фунта) [2] |
Посадочная масса | 99 781 кг (219 980 фунтов) [2] |
Масса полезной нагрузки | 22780 кг (50222 фунта) [2] |
Экипаж | |
Размер экипажа | 5 |
Члены | |
Начало миссии | |
Дата запуска | 23 июля 1999 г., 04:31:00 [3] | UTC
Запуск сайта | Кеннеди , LC-39B |
Конец миссии | |
Дата посадки | 28 июля 1999 г., 03:20:35 [3] | UTC
Посадочная площадка | Кеннеди, взлетно-посадочная полоса 33 SLF |
Орбитальные параметры | |
Справочная система | Геоцентрический |
Режим | Низкая Земля |
Высота перигея | 260 км (160 миль) |
Высота апогея | 280 км (170 миль) |
Наклон | 28.4° |
Период | 90 минут |
Слева направо: Коллинз, Хоули, Эшби, Тонини, Коулман. |
STS-93 в 1999 году ознаменовал 95-й запуск космического корабля "Шаттл" , 26-й запуск "Колумбии" и 21-й ночной запуск космического корабля "Шаттл". Эйлин Коллинз стала первой женщиной-командиром шаттла в этом полете. Его основной задачей был запуск рентгеновской обсерватории «Чандра» , самой тяжелой полезной нагрузки , когда-либо перевозимой системой «Спейс Шаттл», весом 22 780 кг (50 222 фунта). [4] [5]
STS-93 будет последней миссией Columbia до марта 2002 года. В это время Columbia будет выведена из строя на модернизацию и снова будет летать только на STS-109 . Первоначально запуск был запланирован на 20 июля, но был прерван на Т-7 секундах. [6] : 221 Успешный запуск рейса произошел через три дня.
Экипаж
[ редактировать ]Позиция | Астронавт | |
---|---|---|
Командир | Эйлин М. Коллинз Третий космический полет | |
Пилот | Джеффри С. Эшби Первый космический полет | |
Специалист миссии 1 | Кэтрин Дж. Коулман Второй космический полет | |
Специалист миссии 2 Бортинженер | Стивен А. Хоули Пятый и последний космический полет | |
Специалист миссии 3 | Мишель Тонини , CNES Второй и последний космический полет |
Назначение мест экипажа
[ редактировать ]Сиденье [7] | Запуск | Посадка | Места 1–4 находятся в кабине экипажа. Места 5–7 находятся на средней палубе. |
---|---|---|---|
1 | Коллинз | ||
2 | Эшби | ||
3 | Тонини | Коулман | |
4 | Хоули | ||
5 | Коулман | Тонини | |
6 | Неиспользованный | ||
7 | Неиспользованный |
Проблемы во время восхождения
[ редактировать ]Во время зажигания главного двигателя золотой штифт, используемый для заглушки штыря окислителя в космического челнока третьем (правом) двигателе , вырвался и резко вылетел, ударившись о внутреннюю поверхность сопла двигателя и разорвав три охлаждающие трубки, содержащие водород. Эти разрывы привели к утечке перед основной камерой сгорания. правого двигателя на утечку Это аномальное событие и автоматическая реакция контроллера не нарушили никаких критериев принятия решения о запуске, и старт прошел нормально. Однако примерно через 5 секунд после взлета короткое замыкание вывело из строя основной цифровой блок управления центрального двигателя, DCU-A, и резервный блок правого двигателя, DCU-B. Центральный и правый двигатели продолжали работать на оставшихся DCU до конца полета на орбиту. Резервный набор DCU в каждом контроллере двигателя спас Колумбию и ее экипаж от потенциальной катастрофы, поскольку отключение двух двигателей в этот момент полета привело бы к очень рискованной непредвиденной ситуации. прерывать [8] без гарантии успеха. [9] Позже выяснилось, что короткое замыкание произошло из-за плохо проложенной проводки, которая потерлась об открытую головку винта. Эта проблема с проводкой привела к общепрограммной проверке проводки на всех орбитальных кораблях. [6] : 234
Из-за утечки в правом двигателе его контроллер почувствовал снижение мощности или тяги, измеряемое косвенно как давление в основной камере сгорания, поскольку вытекший водород не сжигался в двух предварительных горелках SSME или в основной камере сгорания . [10] Чтобы вернуть двигатель на заданный уровень тяги, контроллер открыл клапаны окислителя немного больше, чем обычно. Утечка водорода и повышенный расход окислителя привели к тому, что правый двигатель отклонился от желаемого соотношения смеси кислород/водород, равного 6,03, и стал работать сильнее, чем обычно. Повышенный расход окислителя во время подъема привел к преждевременной остановке всех трех двигателей ближе к концу прогнозируемого горения из-за низкого уровня жидкого кислорода, обнаруженного во внешнем баке . Хотя преждевременное отключение привело к снижению скорости на 15 футов/с (4,6 м/с), чем запланировано, [11] корабль благополучно достиг заданной орбиты и завершил миссию, как и планировалось. Этот инцидент привел к изменению практики технического обслуживания, согласно которому поврежденные штыри окислителя необходимо было снимать и заменять, а не намеренно затыкать, как это делалось ранее.
Тремя днями ранее, при первой попытке запуска, запуск был остановлен на Т-7 секундах, непосредственно перед последовательностью зажигания SSME, из-за того, что старший оператор консоли вручную активировал отключение обратного отсчета. Позже было установлено, что оператор пульта, следивший за концентрацией газообразного водорода в кормовом отсеке космического корабля "Шаттл", где расположены три SSME, увидел скачок увеличения содержания водорода выше красной линии критериев запуска запуска для единственной пробы непосредственно перед запуском основного двигателя. . Последующее устранение неполадок и анализ показали, что наиболее вероятной причиной была аномалия данных масс-спектрометра в области высокого вакуума для одного образца. Производительность системы была номинальной до отключения и во время последующих попыток запуска.
Цели миссии
[ редактировать ]Основной целью миссии STS-93 было развертывание рентгеновской обсерватории «Чандра» (ранее — Центра перспективной рентгеновской астрофизики) с ее инерционной разгонной ступенью . На момент запуска «Чандра» была самой сложной рентгеновской обсерваторией из когда-либо построенных. Он предназначен для наблюдения рентгеновских лучей из областей Вселенной с высокими энергиями, таких как горячий газ в остатках взорвавшихся звезд.
Другие полезные нагрузки на STS-93 включали космический эксперимент на полпути (MSX), модификацию ионосферы шаттла с импульсным локальным выхлопом (SIMPLEX), юго-западную систему ультрафиолетовой визуализации (SWUIS), эксперимент «Гелеобразование солнц: прикладные исследования микрогравитации» (GOSAMR), Эксперимент «Потеря космических тканей – B» (STL-B), шарнир гибкой солнечной батареи легкой массы (LFSAH), Модуль клеточной культуры (CCM), Эксперимент любительского радио «Шаттл» – II (SAREX – II), EarthKAM , Исследования роста растений в Микрогравитация (PGIM), коммерческое универсальное биотехнологическое устройство (CGBA), микроэлектромеханическая система (MEMS) и биологические исследования в канистрах (BRIC).
В рамках полезной нагрузки «Ионосферная модификация шаттла с импульсным локальным выхлопом» (SIMPLEX) исследовался источник радиолокационных сигналов очень высокой частоты (ОВЧ), вызываемых орбитальным аппаратом и срабатыванием его двигателя OMS. Главный исследователь (PI) использовал собранные данные для изучения влияния орбитальной кинетической энергии на неоднородности ионосферы и для понимания процессов, которые происходят при выбросе выхлопных газов.
(УФ) телескопе конструкции Максутова Юго-западная система ультрафиолетовой визуализации (SWUIS) была основана на ультрафиолетовом и УФ-чувствительной камере с зарядовой связью (CCD) с усилением изображения, которая кадрирует видео с частотой кадров. Ученые могут получить чувствительные фотометрические измерения астрономических целей.
Целью эксперимента «Гелеобразование золей: прикладное исследование микрогравитации» (GOSAMR) было исследование влияния микрогравитации на обработку гелеобразных золей . В частности, целью было продемонстрировать, что композитные керамические предшественники, состоящие из крупных частиц и мелких коллоидных золей, можно производить в космосе с большей структурной однородностью.
В центре внимания эксперимента Space Tissue Loss – B (STL-B) было прямое видеонаблюдение за клетками в культуре с помощью системы визуализации видеомикроскопа с целью демонстрации интерактивных операций, близких к реальному времени, по обнаружению и индуцированию клеточных реакций.
Полезная нагрузка легкого гибкого шарнира солнечной батареи (LFSAH) состояла из нескольких шарниров, изготовленных из сплавов с памятью формы . Петли развертывания с памятью формы обеспечивали контролируемое безударное развертывание солнечных батарей и других придатков космического корабля. LFSAH продемонстрировала возможность развертывания ряда конфигураций петель.
Задачи модуля клеточных культур (CCM) заключались в проверке моделей и функциональных потерь мышц , костей и эндотелиальных клеток, биохимических вызванных стрессом в условиях микрогравитации; оценить цитоскелет , метаболизм , целостность мембран и протеаз активность в клетках-мишенях; и для тестирования лекарств, способствующих потере тканей.
Эксперимент любительской радиосвязи «Шаттл» (SAREX-II) продемонстрировал возможность любительской коротковолновой радиосвязи между шаттлом и наземными радиолюбителями. SAREX также предоставил школам по всему миру образовательную возможность узнать о космосе, общаясь напрямую с астронавтами на борту шаттла по любительскому радио .
Полезная нагрузка EarthKAM проводила наблюдения Земли с помощью электронной неподвижной камеры (ESC), установленной в верхнем правом окне кормовой кабины экипажа.
В эксперименте с полезной нагрузкой «Исследование роста растений в условиях микрогравитации» (PGIM) растения использовались для мониторинга условий космического полета на предмет стрессовых условий, влияющих на рост растений. Поскольку растения не могут уйти от стрессовых условий, они разработали механизмы, которые контролируют окружающую среду и направляют эффективные физиологические реакции на вредные условия.
Полезная нагрузка коммерческого универсального устройства для биообработки (CGBA) позволяла выполнять функции обработки и хранения проб. Типовое устройство биообработки – изотермический модуль сдерживания (GBA-ICM) имело регулировку температуры для поддержания заданной температурной среды, контролировало активацию и прекращение экспериментальных образцов и обеспечивало интерфейс для взаимодействия экипажа, управления и передачи данных.
Полезная нагрузка микроэлектромеханической системы (MEMS) исследовала характеристики набора MEMS-устройств при запуске, условиях микрогравитации и входа в атмосферу. Эти устройства включали акселерометры, гироскопы , а также датчики окружающей среды и химические датчики. Полезная нагрузка MEMS была автономной и требовала только активации и деактивации.
Полезная нагрузка «Биологические исследования в канистрах» (BRIC) была разработана для изучения воздействия космического полета на мелких членистоногих животных и образцы растений. Летный экипаж был доступен через регулярные промежутки времени для наблюдения и управления полезной нагрузкой/экспериментальными операциями.
Приземление « Колумбии » в Космическом центре Кеннеди ознаменовало двенадцатую ночную посадку в истории программы «Шаттл». Пятеро находились на базе ВВС Эдвардс в Калифорнии, а остальные - в KSC. На сегодняшний день на KSC было совершено 19 посадок подряд, и 25 из последних 26 были именно там.
Пытаться | Планируется | Результат | Повернись | Причина | Точка принятия решения | Погода хорошая (%) | Примечания |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 20 июля 1999 г., 00:36:00 | Вычищенный | — | Технический | (Т-00:00:07) | Обнаружен избыток водорода. | |
2 | 22 июля 1999 г., 00:28:00 | Вычищенный | 1 день 23 часа 52 минуты | Погода [12] | (Т-00:05:00) | ||
3 | 23 июля 1999 г., 00:31:00 | Успех | 1 день 0 часов 3 минуты |
Специальный груз
[ редактировать ]В 2001 году Coin World сообщила (через запрос документа по закону о свободе информации), что Монетный двор США отчеканил 39 экземпляров доллара Сакагавеа 2000 года в золоте в июне 1999 года на монетном дворе Вест-Пойнт. Планшеты были изготовлены из специально подготовленных планшетов в слитках американского золотого орла весом ½ тройской унции по 25 долларов. Почему их ударили, неизвестно; Есть предположение, что это была попытка монетного двора предложить предметы коллекционирования «Премиум» в сочетании с недавно выпущенным долларом Сакагавеа в 2000 году.
Двадцать семь вскоре были расплавлены, а оставшиеся 12 находились на борту космического корабля " Колумбия" во время миссии STS-93 в июле 1999 года. Два примера затем появились на двух отдельных мероприятиях; один во время частного ужина в Конгрессе в августе 1999 года, а другой - на официальной церемонии первого удара в ноябре. Монеты оставались в штаб-квартире монетного двора под замком до тех пор, пока в 2001 году их не перевезли в Форт-Нокс. Забастовки считаются незаконными в соответствии с действующими правилами чеканки монет.
В 2007 году Монетный двор объявил, что впервые публично продемонстрирует 12 космических золотых долларов на Всемирной выставке денег Американской нумизматической ассоциации в Милуоки, штат Висконсин. [13]
Звонки-будильники
[ редактировать ]Спящих астронавтов шаттла часто будили коротким музыкальным произведением — традиция, зародившаяся во время миссий «Джемини» и «Аполлон» . [14] Каждый трек специально выбирался, иногда их семьями, и обычно имел особое значение для отдельного члена экипажа или был применим к его повседневной деятельности. [14] [15]
День полета | Песня | Художник/композитор | Играл за | Связь [15] |
---|---|---|---|---|
День 2 | «Бип! Бип!» | Луи Прима | Эйлин Коллинз | WAV |
День 3 | «Отважные новые девчонки» | Тереза | WAV | |
День 4 | « Когда-нибудь скоро » | Джуди Коллинз / Сьюзи Боггусс | Джефф Эшби | WAV |
День 5 | « Звук тишины » | Саймон и Гарфанкел | WAV | |
День 6 | «Маленькая путешествующая музыка» « Песня ВВС » | Барри Манилоу Роберт МакАртур Кроуфорд | Стивен Хоули Эйлин Коллинз , Кэтрин Коулман | WAV |
Ссылки
[ редактировать ]Эта статья включает общедоступные материалы с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства .
- ^ «СТС-93(95)» . Обратный отсчет шаттла онлайн. НАСА. Архивировано из оригинала 2 июля 2019 года . Проверено 29 апреля 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б с «СТС-93: Колумбия OV102» . Челночный пресс-кит . 13 июля 1999 года . Проверено 29 апреля 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Международный рейс № 210: STS-93» . Spacefacts.de . Проверено 29 апреля 2018 г.
- ^ «Шаттл высвободил самый тяжелый полезный груз в истории» . CNN . 23 июля 1999 года . Проверено 28 августа 2018 г.
- ^ «Запущен самый тяжелый полезный груз — шаттл» . Книги рекордов Гиннесса . Июль 1999 года . Проверено 28 августа 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б Коллинз, Эйлин М .; Уорд, Джонатан Х. (2021). Через стеклянный потолок к звездам: история первой американки, командовавшей космической миссией . Нью-Йорк: Аркада. ISBN 978-1-950994-05-2 . OCLC 1281565457 .
- ^ «Отчет о космическом полете: STS-93» . www.spacefacts.de . Проверено 25 апреля 2024 г.
- ^ «Аварийное прерывание 21007/31007» (PDF) . НАСА.gov . Архивировано из оригинала (PDF) 26 февраля 2015 года . Проверено 9 ноября 2014 г.
- ^ Хейл, Уэйн (17 октября 2014 г.). «СТС-93: Дублирование компьютеров» . Блог Уэйна Хейла . Проверено 26 октября 2014 г.
- ^ Грин, Уильям Д. (24 августа 2011 г.). «Внутри собачьей будки J-2X: управление двигателем — открытый или замкнутый контур» . Жидкостные ракетные двигатели (J-2X, RS-25, общие) . НАСА . Проверено 22 октября 2014 г.
- ^ Хейл, Уэйн (26 октября 2014 г.). «СТС-93: Нам больше такие не нужны» . Блог Уэйна Хейла . Проверено 28 июня 2017 г.
- ^ Хейл, Уэйн (31 октября 2013 г.). «Удерживать Эйлин на земле: Часть II – или – Как у меня началась лихорадка перед запуском» . Блог Уэйна Хейла . Проверено 9 ноября 2014 г.
- ^ «Монетный двор США покажет невидимые золотые космические монеты» . собирать пространство . 14 июля 2007 года . Проверено 29 апреля 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б Фрис, Колин (13 марта 2015 г.). «Хронология звонков-будильников» (PDF) . Отдел истории НАСА. п. 43. Архивировано из оригинала (PDF) 20 декабря 2023 года.
- ^ Перейти обратно: а б «СТС-93 Звонки-будильники» . НАСА. 11 мая 2009 года. Архивировано из оригинала 2 октября 1999 года . Проверено 31 июля 2009 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Страница НАСА ПАО о STS-93. Архивировано 14 мая 2011 г. на Wayback Machine.
- Рассказ директора по эксплуатации миссии STS-93 о восхождении
- СТС-93 АО Асент Аудио на YouTube
- Архивы STS-93. Архивировано 5 августа 2011 г. в Wayback Machine.
- Основные моменты видео STS-93. Архивировано 15 июля 2014 г. на Wayback Machine.
- «Монетный двор США покажет невиданные ранее золотые космические монеты», CollectSPACE