STS-54 startete von Cape Canaveral (
KSC). Auch
die Landung erfolgte in Cape Canaveral (
KSC), Runway
33. Der Start hatte sich wegen technischer Probleme um siebeneinhalb Minuten
verzögert. Die Manager erteilten die Startfreigabe trotz etwas zu starker
Höhenwinde.
Hauptnutzlast war der fünfte
Datenrelaissatellit (TDRS-F) der
TDRS-Reihe (Tracking and Data Relay Satellite). Schon
kurz nach dem Start und dem Öffnen der beiden Ladebuchttore lösten
Mario
Runco und Susan
Helms
die vorderen Halterungen von
TDRS-F und kippten den Ring, in dem die
IUS-Oberstufe montiert war, um 29 Grad nach oben. In
dieser Position konnten in den nächsten Stunden nun Kommando- und
Kommunikationschecks durchgeführt werden. Nach dem zufriedenstellenden
Abschluss der Tests betätigte Mario
Runco
einen Schalter, mit dem die letzten Verbindungsleitungen zum Satelliten gekappt
wurden. Danach brachte er
TDRS-F in seine endgültige Aussetzposition von 59
Grad über der Ladebucht. Eine Reihe von starken Federn schoben das 17.350
kg schwere
TDRS/
IUS-Gespann mit einer Geschwindigkeit von 107 mm/s aus
der Ladebucht heraus. Der Satellit schwebte über die Kabine der Endeavour
hinweg. Direkt nach dem Aussetzen brachten John
Casper
und Donald
McMonagle die Endeavour von der bisherigen fast
kreisförmigen Bahn in 296 km in einen 330 x 302 km messenden elliptischen
Orbit, um zum Zeitpunkt der
IUS-Zündung genügend Abstand zu haben.
Außerdem drehten sie den Orbiter mit der Unterseite zu
TDRS-F, um die Fenster vor den Abgasen zu
schützen. Mit zwei Zündungen brachte die
IUS-Oberstufe den Satelliten in die geostationäre
Umlaufbahn in 39.910 km Höhe.
Die wichtigste Aufgabe des dritten
Flugtages war eine Physikstunde, die an mehr als 1.200 Schulen in den
Vereinigten Staaten live verfolgt werden konnte. Vier Schulen hatten sogar eine
Up-Link-Verbindung mit dem Orbiter, konnten also den Astronauten auch Fragen
stellen. Die Astronauten zeigten u.a. wie sich verschiedene Spielzeuge unter
Schwerelosigkeit verhalten. Mario
Runco
zeigte, wie ein Auto durch die Zentrifugalkraft auf einem Looping gehalten
wurde. Als er die Fahrbahn öffnete, sauste das Auto in einer geraden Linie
fort.
Die
einzige
EVA während des Fluges von
STS-54 unternahmen Gregory
Harbaugh und Mario
Runco
am 17. Januar 1993 (4h 28m). Dabei wurden Übungen für den Aufbau
einer Raumstation durchgeführt. Während Gregory
Harbaugh auf der Backbordseite der Ladebucht entlang sich vom
hinteren Ende nach vorn zum Cockpit hangelte, tat Mario
Runco
das gleiche auf der Steuerbordseite. Im Gegensatz zu Mario
Runco,
der frei von irgendwelchen Ausrüstungsgegenständen war, musste
Gregory
Harbaugh aber einen Satz von Werkzeugen in der sogenannten
"Mini Work Station" mitschleppen. Zur Fortbewegung dienten die Haltegriffe
entlang der beiden Ladebuchtseiten. Die nächste Übung bestand
für Gregory
Harbaugh darin, den "Aft Frame Tilt Actuator" (AFTA), ein
Gerät zum manuellen Drehen des Rings, der am ersten Flugtag den
TDRS-Satelliten gehalten hatte, am Ring selbst
anzubinden. Die Schwierigkeit dabei lag darin, dass Gregory
Harbaugh diese Arbeit freischwebend - also ohne
Fußhalterungen oder Handgriffe - erledigen musste. In der Zwischenzeit
versuchte Mario
Runco
herauszufinden, wie schwierig es ist, beim Anziehen einer Schraube sich selbst
zu stabilisieren. Danach hatte Mario
Runco
die Aufgabe, sich mit Hilfe von zwei Seilen ohne Haltegriffe zu benutzen in
eine tragbare Fußhalterung ("Portable Foot Restraint" - PFR) zu
katapultieren. Dazu benutzte er die Seile als Zügel, brachte sich
über die PFR und zog sich dann über den Steigbügel hinunter. Im
nächsten Versuch mussten die beiden Astronauten zusammenarbeiten. Es ging
darum festzustellen, wie schwer oder leicht der Austausch von Geräten z.B.
beim Hubble Space Telescope zu bewerkstelligen ist. Hierzu musste ein Astronaut
jeweils den Kollegen entlang des Ladebuchtrandes schleppen. Die Männer
kamen zu dem Ergebnis, dass bei Arbeiten im Weltraum die natürliche Grenze
des menschlichen Leistungsvermögens erreicht ist, wenn eine Masse von 200
kg mit einer Hand gehalten werden soll, während man sich mit der anderen
Hand vorwärtsbewegen soll.
STS-54 nahm auch eine neue Toilette (
"Waste
Collection System" - WCS) mit ins All. Die neue Toilette besitzt einen
Verdichter, während die alte Version die Exkremente lediglich sammelte.
Daneben sind auch neue Motoren, Ventilatoren und Dichtungen eingebaut, die
gewährleisten, dass der Abfall unter Schwerelosigkeit wirklich wie Wasser
auf der Erde abgeführt wird.
Ein weiterer Schritt auf dem Weg zu
Langzeitmissionen, bei denen der Orbiter an eine Raumstation angedockt ist, war
die Abschaltung und das Wiederstarten einer von drei Brennstoffzellen. Diese
Prozedur wird erforderlich sein, weil die Stromversorgung eines angedockten
Shuttles von der Raumstation selbst übernommen werden soll.
Daneben
gab es noch folgende Experimente an Bord: das
"Diffuse X-ray Spectrometer"
(DXS), mit dem Daten über die Röntgenstrahlung diffuser Quellen
im Weltall aufgezeichnet wurden, und das sich zu Beginn der Mission
selbständig aufgrund eines technischen Problems ausschaltete, später
aber einwandfrei funktionierte, der
"Commercial General Bioprocessing
Apparatus" (CGBA), das
"Chromosome and Plant Cell Division in Space
Experiment" (CHROMEX) zum Studium des Pflanzenwachstums, das
"Physiological and Anatomical Rodent Experiment" (PARE) zur Untersuchung
des Skeletts und dessen Anpassung an die Schwerelosigkeit, das
"Space
Acceleration Measurement Equipment" (SAMS), um die Gravitationskräfte
im erdnahen Raum zu messen sowie das
"Solid Surface Combustion Experiment"
(SSCE) zur Messung der Ausbreitungsrate und Temperatur von brennendem
Filterpapier.
Die erste Landemöglichkeit im Kennedy Space Center
konnte nicht genutzt werden, weil sich während der Nacht zu viel Nebel
gebildet hatte, der die Sicht auf die Landebahn verhinderte. Nach Sonnenaufgang
löste sich der Nebel aber auf, sodass der Landung im
KSC
nichts mehr im Wege stand.