Bemannte Raumflüge

Internationale Flug-Nr. 199

STS-86

Atlantis (20)

USA

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Start-, Bahn- und Landedaten

Startdatum:  26.09.1997
Startzeit:  02:34 UTC
Startort:  Cape Canaveral (KSC)
Startrampe:  39-A
Bahnhöhe:  296 km
Inklination:  51,6°
Ankopplung MIR:  27.09.1997, 19:58 UTC
Abkopplung MIR:  03.10.1997, 17:28:15 UTC
Landedatum:  06.10.1997
Landezeit:  21:56 UTC
Landeort:  Cape Canaveral (KSC)

Crew auf dem Weg zum Start

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alternatives Crewfoto

alternatives Crewfoto

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Besatzung

Nr.   Name Vorname Position Flug-Nr. Flugdauer Erdorbits
1  Wetherbee  James Donald "Wexbee"  CDR 4 10d 19h 22m  169 
2  Bloomfield  Michael John "Bloomer"  PLT 1 10d 19h 22m  169 
3  Titow  Wladimir Georgjewitsch  MSP 4 10d 19h 22m  169 
4  Parazynski  Scott Edward  MSP 2 10d 19h 22m  169 
5  Chrétien  Jean-Loup Jacques Marie  MSP 3 10d 19h 22m  169 
6  Lawrence  Wendy Barrien  MSP 2 10d 19h 22m  169 
7  Wolf  David Alexander "Bluto"  MSP 2 127d 20h 02m  2022 

Sitzverteilung der Besatzung

Start
1  Wetherbee
2  Bloomfield
3  Titow
4  Parazynski
5  Chrétien
6  Lawrence
7  Wolf
Landung
1  Wetherbee
2  Bloomfield
3  Chrétien
4  Parazynski
5  Titow
6  Lawrence
7  Foale

Ersatz-Besatzung

Nr.   Name Vorname Position
7  Wolf  David Alexander "Bluto"  MSP

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Flugverlauf

Start von Cape Canaveral (KSC); Landung auf Cape Canaveral (KSC).

Wesentliches Missionsziel von STS-86 war die siebte Ankopplung eines amerikanischen Space Shuttle an der russischen Raumstation MIR. Dabei sollte der mit STS-84 gestartete amerikanische Forschungskosmonaut Michael Foale abgeholt und zur Erde zurückgebracht werden, während gleichzeitig David Wolf seinen Platz einnehmen sollte. Für die wissenschaftlichen Experimente führte die Atlantis in ihrer Nutzlastbucht ein "Spacehab-Double Module" (SH-DM) mit. Weiterhin war ein Außenbordeinsatz im Rahmen des EDFT-Programmes geplant, um erneut Werkzeuge und Arbeitstechniken zu testen.

Trotz des Versorgungsfluges STS-84 hatten sich die Verhältnisse an Bord der russischen Raumstation nochmals dramatisch verändert. Am 25. Juni 1997 - die Besatzung bestand aus Kommandant Wassili Ziblijew, Bordingenieur Alexander Lasutkin und dem amerikanischen Forschungskosmonauten Michael Foale (23. MIR-Stammbesatzung) - sollte Wassili Ziblijew den unbemannten Versorgungsfrachter Progress M-34 erneut an die Station ankoppeln lassen, um das visuell kontrollierte Annäherungssystem TORU erneut zu testen. Das System hatte im März 1997 bei Progress M-33 versagt, so dass dieser Frachter verloren ging. Es bestand aus einer am Heck-Adapter montierten Video-Kamera und einem Monitor für den MIR-Kommandanten. Er musste die wichtigsten flugtechnischen Daten aus einer Art Rasterung auf dem Bildschirm interpretieren. Weil sich die MIR während des neuen Versuchs im Funkschatten befand, musste Wassili Ziblijew das Manöver ohne Unterstützung vom Kontrollzentrum ZUP vornehmen. Zu spät erkannte der, dass sich Progress auf falschem Kurs näherte. Durch ein eiliges Bremsmanöver erreichte er zwar noch, dass der Transporter unter dem Heck der Station vorbeiflog und nicht frontal in das Modul Kwant1 krachte, jedoch streifte er eine der vier Solarzellenflächen des Moduls Spektr. Von dort prallte er gegen die Radiatorflächen zur Thermalkontrolle und flog schließlich ins All davon.
Sofort brach die Stromversorgung an Bord der MIR zusammen und die Besatzung musste feststellen, dass sich im Modul Spektr ein Leck befand, aus dem die Atemluft entwich. Statt die MIR aufzugeben und schnellstmöglich zur Erde zurückzukehren, schloss die Besatzung die Luke zum Modul Spektr, um wenigstens den Rest der Station weiterbetreiben zu können. Allerdings mussten beim Schließen der Luke die Verbindungskabel zu den drei unbeschädigten Solarzellenflächen gekappt werden. Dadurch hatte die MIR fast die Hälfte ihrer Energieversorgung verloren und Michael Foale konnte seinen Wohnraum in Spektr nicht mehr nutzen.
Die Flugleitung in Moskau erwog Alexander Lasutkin und Michael Foale statt des unter Herzrhythmusstörungen leidenden Wassili Ziblijew eine IVA in das Modul Spektr zu unternehmen, um die Stromversorgung wenigstens teilweise wieder herzustellen. Der Plan scheiterte aber an weiteren technischen Problemen. Ende Juli 1997 entschied die russische Flugleitung, die für Anfang August geplante Ablösebesatzung ohne französischen Gastkosmonauten starten zu lassen, um sich hauptsächlich den notwendigen Reparaturarbeiten widmen zu können. Zugleich wurde die NASA gebeten, für die nächste Shuttle-MIR-Kopplungsmission statt der eigentlich vorgesehenen Wendy Lawrence ihren Ersatzmann David Wolf einzusetzen. Für eventuell notwendige Außenbordeinsätze hätte sie nicht herangezogen werden können, weil sie für den russischen Orlan-Raumanzug zu klein ist. Um David Wolf mehr Zeit für das russische EVA-Training zu geben, wurde der Start von STS-86 um eine Woche auf den 26. September 1997 verschoben.

Nach einem reibungslosen Countdown erreichte die Atlantis die Erdumlaufbahn, öffnete die Frachtraumtüren und Wladimir Titow und Jean-Loup Chrétien aktivierten das Spacehab und seine Experimente. Michael Bloomfield und Wendy Lawrence montierten im "Orbiter Docking System" die "Centerline Camera", die das spätere Docking erleichtern soll.

Am 27. September 1997 begann die Mannschaft der Atlantis mit den Vorbereitungen für das spätere Rendezvous-Manöver. Hierzu hatten James Wetherbee und Michael Bloomfield den Orbiter durch mehrere Triebwerkszündungen auf Kurs gebracht. Ab einer Distanz von 183 Metern übernahm James Wetherbee die manuelle Steuerung und reduzierte die Annäherungsgeschwindigkeit auf zuletzt nur noch 3 Zentimeter pro Sekunde. Wie die Kommandanten der früheren MIR-Kopplungsmissionen steuerte er den Raumgleiter von der hinteren Konsole im Flugdeck aus, weil er von dort freie Sicht auf die Raumstation hatte. Ohne Probleme konnte er sein Raumschiff an die MIR ankoppeln. Damit waren zum siebten Mal ein amerikanisches Space Shuttle und die russische Raumstation miteinander verbunden.

Nach den üblichen Dichtigkeitsprüfungen öffneten James Wetherbee und MIR-Kommandant Anatoli Solowjow zwei Stunden später die Luken. Dem schloss sich eine Begrüßungszeremonie im Kernmodul der MIR an. Gleich anschließend baute David Wolf seinen speziell für ihn angepassten Schalensitz in das Raumschiff Sojus TM-26 ein. Damit wurde er offiziell als Forschungskosmonaut Mitglied der 24. MIR-Stammbesatzung. Den Schalensitz hätte er allerdings nur im Notfall bei einer unerwartet schnellen Heimkehr der MIR-Besatzung einnehmen müssen. Durch Einbau seines Sitzes im Mitteldeck der Atlantis wurde Michael Foale als Missionsspezialist Teil der STS-86-Mannschaft.

Hauptaufgabe während des gemeinsamen Fluges war der Transport von 2.560 Kilogramm allein von der Atlantis zum MIR. Dazu gehörten vor allem Trinkwasser (635 Liter), Ausrüstungsgegenstände und Forschungsmaterial. Wichtigstes Transportgut war ein neuer Zentralcomputer für die russische Raumstation. Der Austausch des Rechners erfolgte noch während der Kopplungszeit, damit die Atlantis in der mehrere Stunden dauernden Prozedur die Lagesteuerung der Station übernehmen konnte. Von der MIR wurden zwei alte Luftregenerierungssysteme in das Space Shuttle gebracht, damit die Techniker auf der Erde später deren Zustand nach über zehnjähriger Betriebszeit begutachten konnten.

Im weiteren Verlauf des Fluges wurden die Schwingungen der einzelnen Stationsmodule unter verschiedenen Belastungen gemessen (Experiment MEEP), zum einen beim Feuern der Manövriertriebwerke der Raumfähre, zum anderen während der sportlichen Trainingseinheiten der Raumfahrer. Diese Daten sollen noch in die Konstruktion der internationalen Raumstation einfließen.

Den einzigen Außenbordeinsatz der Mission unternahmen am 02. Oktober 1997 Scott Parazynski und Wladimir Titow (5h 01m). Unter der Bezeichnung EDFT-6 diente diese EVA erneut der Erprobung wichtiger Technologien und Werkzeuge im Hinblick auf den geplanten Aufbau der Internationalen Raumstation. Ursprünglich sollten die Tests sogar von vier Raumfahrern gleichzeitig durchgeführt werden, aber die russische Seite hatte eine Beteiligung aus finanziellen Gründen frühzeitig abgesagt.
Erster Programmpunkt war die Demontage der MEEP-Experimente ("MIR Environmental Effects Payload"), die während der Mission STS-76 an das "Docking Module" angebracht worden waren. Die MEEP-Experimente waren Behälter mit Detektorfolien, die mit der Atlantis zur Auswertung auf die Erde mitgenommen werden sollten.
Im nächsten Schritt sollten Scott Parazynski und Wladimir Titow eine Art Kappe ("Solar Array Cap") für das am Fuß der beschädigten Spektr-Solarzellenfläche vermutete Leck am "Docking Module" zu befestigen. Da das 55 Kilogramm schwere Teil einen Durchmesser von 99 Zentimetern hatte, die MIR-Luke aber nur 80 Zentimeter maß, sollten Anatoli Solowjow und Pawel Winogradow die Kappe dort später abholen und montieren. Damit sollte der Versuch unternommen werden, das Leck im Modul Spektr zu schließen.
Nach ihrer Rückkehr in die Nutzlastbucht der Atlantis widmeten sich Scott Parazynski und Wladimir Titow den EDFT-Tests. Zunächst erprobten sie die SAFER-Einheiten. Diese dienten der Rettung von Astronauten, die nicht mehr über die normalen Sicherungsleinen mit ihrem Raumfahrzeug verbunden sind. SAFER lässt sich so modifizieren, dass es zusammen mit dem russischen Orlan-Raumanzug verwendet werden kann. Anschließend überprüften sie verschiedene Seilsysteme zur Fortbewegung entlang einer Raumstation. Bei dem russischen Verfahren hangelt sich der Raumfahrer wie ein Bergsteiger vorwärts, d.h. eine Leine wird eingeklinkt und nach einem kurzen Weg wird eine zweite Leine eingeklinkt während die erste Leine danach gelöst wird. Bei dem amerikanischen System wird das Seil ähnlich wie bei einer Hundeleine automatisch eingerollt. Scott Parazynski, der das amerikanische Verfahren testete, musste aber feststellen, dass das Seil ständig durchhing und er drohte sich darin zu verheddern.

Nach dem Schließen der Luken blieben die beiden Raumfahrzeuge für die folgende Nacht noch miteinander verbunden. Die Abkopplung der Atlantis von der MIR verzögerte sich für zwei Erdumläufe. An Bord der Raumstation musste noch der Kommando-Übertragungsblock (BOK) ausgetauscht werden, der den neuen Hauptcomputer mit den Gyroskopen am Modul Kwant1 und den Antennen der Kurs-Docking-Systems verbindet.

Nach dem Ablegen der Atlantis durch Michael Bloomfield stoppte er den Orbiter zunächst in 73 Metern Entfernung. Als der Orbiter einen Abstand von 183 Metern erreicht hatte, begann eine 46-minütige Umkreisung der MIR. Während der Umkreisung öffnete Anatoli Solowjow das Druckventil im Modul Spektr und bies Luft in den Innenraum. Man hoffte, so das Leck in Spektr ausfindig zu machen. Zwar konnten in einem ersten Versuch kleinere aufsteigende Partikel im Bereich der Halterung der beschädigten Solarfläche gesehen werden, jedoch bestätigte sich das in einem zweiten Versuch nicht.

Während der verbleibenden Flugtage widmete sich die Besatzung der Atlantis wieder verstärkt den wissenschaftlichen Experimenten im Spacehab. Dazu gehörten: "Cell Culture Module" (CCM), "Commercial Protein Crystal Growth" (CPCG), "Cosmic Radiation Effects and Activation Monitor" (CREAM), "Midcourse Space Experiment" (MSX), "Radiation Monitoring Equipment" (RME) und "Shuttle Ionospheric Modification with Pulsed Local Exhaust" (SIMPLEX). In den GAS-Kanistern liefen die Experimente Seeds-II und KidSat-3 ab.

Die Landung der Atlantis verzögerte sich um einen Tag, weil in Florida starke Winde und dichte Wolken herrschten. Witterungsbedingt war an diesem Tag auch ein Ausweichen zur Edwards AFB nicht möglich. Am folgenden Tag waren die Winde auf der Edwards AFB immer noch zu stark, so dass trotz nicht optimaler Wetterbedingungen in Florida die erste Landemöglichkeit dort genutzt wurde.

Anmerkung

David Wolf am 31. Januar 1998 um 22:36 UTC mit STS-89 gelandet.

Fotos / Zeichnungen

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Letztes Update am 27. Juli 2014.