Bemannte Raumflüge

Internationale Flug-Nr. 218

STS-97

Endeavour (15)

USA

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Start-, Bahn- und Landedaten

Startdatum:  01.12.2000
Startzeit:  03:06 UTC
Startort:  Cape Canaveral (KSC)
Startrampe:  39-B
Bahnhöhe:  370 - 381 km
Inklination:  51,58°
Ankopplung ISS:  02.12.2000, 19:59:49 UTC
Abkopplung ISS:  09.12.2000, 19:13:00 UTC
Landedatum:  11.12.2000
Landezeit:  23:04 UTC
Landeort:  Cape Canaveral (KSC)

Crew auf dem Weg zum Start

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alternatives Crewfoto

Besatzung

Nr.   Name Vorname Position Flug-Nr. Flugdauer Erdorbits
1  Jett  Brent Ward, Jr.  CDR 3 10d 19h 58m  170 
2  Bloomfield  Michael John "Bloomer"  PLT 2 10d 19h 58m  170 
3  Tanner  Joseph Richard "Joe"  MSP 3 10d 19h 58m  170 
4  Garneau  Joseph Jean-Pierre Marc  MSP 3 10d 19h 58m  170 
5  Noriega  Carlos Ismael  MSP 2 10d 19h 58m  170 

Sitzverteilung der Besatzung

Start
1  Jett
2  Bloomfield
3  Tanner
4  Garneau
5  Noriega
Landung
1  Jett
2  Bloomfield
3  Noriega
4  Garneau
5  Tanner

Flugverlauf

Start von Cape Canaveral (KSC); Landung auf Cape Canaveral (KSC). 6. Mission zur Raumstation ISS.

Bei der STS-97 handelte es sich um einen weiteren Ausrüstungsflug für die Internationale Raumstation. Neben dem P6-Strukturelement wurden die Hauptphotovoltaikpaneele und Radiatoren zu deren Kühlung geliefert. Insgesamt war die Endeavour fünf Tage mit der ISS verbunden, während die Crew drei Ausstiege (EVAs) durchführte, um die Montage der mitgebrachten Elemente durchzuführen. Das Strukturelement P6 war mit 17 Tonnen Masse das bisher schwerste Modul, das für die ISS geliefert wurde. Die Solarmodule mussten im gefalteten Zustand transportiert werden. Entfaltet misst

Die Integrated Truss Structure (ITS; dt.: Integrierte Gitterstruktur) ist die tragende Gitterstruktur der Internationalen Raumstation (ISS). Sie bildet deren Rückgrat und ist senkrecht zur Flugrichtung ausgerichtet.
Die ITS ist wie die gesamte Raumstation modular aufgebaut. Die einzelnen Elemente tragen Bezeichnungen aus einer Buchstaben-/Zahlenkombination ("P" steht für Port, von engl. Backbord; "S" steht für Starboard, von engl. Steuerbord): P1, P3/P4, P5 und P6 sind in Flugrichtung links angeordnet, während auf der rechten Seite die Elemente S1, S3/S4, S5 und S6 montiert sind. Das Element S0 liegt in der Mitte und ist über das Destiny Labor mit dem bewohnten Teil der Station verbunden.
Die Integrated Truss Structure ist eine im Querschnitt trapezförmige, starre Leichtmetallstruktur mit zusätzlichen Querstreben. Für die Verbindung der einzelnen Segmente der Gitterstruktur existiert ein spezielles "Module-to-Truss Segment Attachment System". Für jede Verbindung gibt es einen fernbedienbaren Fangriegel, der beide Elemente zunächst locker verbindet und danach festgezogen wird. Außerdem greifen dann vier motorgetriebene Bolzen, die zusätzlich gesichert werden.

P6 und S6 sind die äußersten Segmente der Integrated Truss Structure. Beide bestehen sowohl aus einer Gitterstruktur als auch aus Solarzellenflächen. P6 wurde während der STS-97-Mission ins All gebracht und am 03. Dezember 2000 zunächst am Sockel Z1 befestigt. Es wurde während der STS-120-Mission am 30. Oktober 2007 an seinen endgültigen Platz am backbordseitigen (in Flugrichtung linken) Teil der ISS, dem P5-Element verlagert.

Neben den kleineren Solarzellen an den russischen Modulen, die vor allem zu Baubeginn genutzt wurden, verfügt die ISS über vier große Solarelemente. Es befinden sich je zwei Solarzellenträger an den Enden der ITS-Gitterstruktur: die Elemente P6 und P4 auf der Backbord- sowie S6 und S4 auf der Steuerbordseite. Die Elemente können um 360° gedreht werden, um immer optimal auf die Sonne ausgerichtet zu sein.
Jede der acht Solarzellenflächen ist entfaltet 35,05 m lang und 11,58 m breit. Eine Fläche, deren Masse 1,1 t beträgt, besteht aus 32.800 einzelnen Solarzellen, die zu Streifen von je 400 Stück zusammengefasst sind. Ein Paneel ist aus 82 Streifen gefertigt und kann 32,8 kW Gleichstrom erzeugen. Da beide Flächen voneinander entgegengesetzt entfaltet werden, haben sie zusammen eine Spannweite von 73 m.
Jede Solarzellenfläche (Solar Array Wing) besteht aus einem faltbaren Gittermast, zwei faltbaren Solarzellenpaneelen, Spanndrähten zum Ausfahren oder Zurückziehen der Paneele sowie Einrichtungen zu deren Steuerung. Außerdem sind Einrichtungen zur Stabilisierung und Speicherung elektrischer Energie sowie zur Kühlung sämtlicher Anlagen vorhanden. Der elektrische Strom gelangt über 82 Leitungen pro Paneel zu drei Ladesystemen mit je zwei Nickel-Wasserstoff-Akkus. Die Spannung wird auf etwa 140 V geregelt.

Nach dem Erreichen der Erdumlaufbahn öffnete die Besatzung die Frachtraumtüren der Endeavour, testete den Greifarm RMS in seinen verschiedensten Funktionen, klappte die für das Rendezvous erforderliche Ku-Band-Antenne aus und begann mit der Angleichung der Flugbahn zur Internationalen Raumstation. Ebenso montierten sie im "Orbiter Docking System" die "Centerline Camera", die Kommandant Brent Jett das spätere Docking erleichtern soll.

Nach den Gesetzen der Bahnmechanik holte die Endeavour von ihrer ersten Umlaufbahn und weiteren Triebwerkszündungen in den folgenden beiden Tagen immer mehr zur Internationalen Raumstation auf. Am dritten Flugtag, dem 02. Dezember 2000, hatte die Endeavour einen Punkt 15 Kilometer hinter der Raumstation erreicht. Für den Anflug im Rahmen des sogenannten "R-Bar Approach" musste das Space Shuttle nochmals seine Bahn senken, so dass sich die Endeavour schließlich etwa 180 Meter unterhalb der Internationalen Raumstation befand. Ab dieser Distanz übernahm Brent Jett die manuelle Steuerung und flog entlang des sogenannten "R-Bar" (gedachte Verbindungslinie zwischen der Raumstation und dem Erdmittelpunkt) hinauf zur ISS. Nach den üblichen Haltepunkten bei 52 Meter und 9 Meter vor der ISS reduzierte er die Annäherungsgeschwindigkeit auf zuletzt nur noch 3 Zentimeter pro Sekunde. Wie die Kommandanten bei allen 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 ISS ankoppeln.

Mit der Endeavour gelangte das erste seitliche Gitterstrukturelement P6 mit Solarzellenpaneelen, Batterien und Radiatoren zur internationalen Raumstation. Es wurde nach dem Andocken am zweiten Flugtag mit dem Greifarm des Shuttle aus der Ladebucht gehoben. So konnten sich alle Teile des Moduls an die Temperaturen im freien Weltraum anpassen. Anschließend wurden mehrere Frachtboxen in die Kopplungsschleuse zwischen Shuttle und Unity transportiert. Die Besatzung der Station holte sie später dort ab.
Werden vom Shuttle aus Außenbordeinsätze durchgeführt, dann wird der Druck im Shuttle abgesenkt. Dadurch gewöhnen sich die Außenbordarbeiter an einen niedrigeren Luftdruck, der später auch in ihren Raumanzügen herrscht. Die US-Astronauten atmen in ihren Raumanzügen reinen Sauerstoff. Durch den niedrigeren Druck blähen sich die Raumanzüge nicht so stark auf und können leichter gebaut werden. Auch bleiben die Finger beweglicher. In der Raumstation dagegen herrscht der normale Luftdruck. Deshalb konnte erst nach Abschluss der Außenbordarbeiten der Druck ausgeglichen werden und ein kurzer Umstieg erfolgen.

Die erste EVA wurde durch Joseph Tanner und Carlos Noriega am 03. Dezember 2000 (7h 33m) ausgeführt. Die Astronauten führten Vorbereitungsarbeiten für die Montage des Energiemoduls aus und überwachten dessen Ankopplung an das Gitterelement Z1. Anschließend verbanden sie mehrere Energie- und Datenkabel und lösten Verriegelungen am Ausfahrmechanismus der Solarzellenpaneele. Während sich Paneel 1 innerhalb von 13 Minuten ausfahren ließ, schlug dies beim zweiten Paneel zunächst fehl, da sich eine Verriegelung nicht löste. Dies gelang im zweiten Anlauf. Das Paneel wurde am vierten Flugtag in mehreren Etappen bedeutend langsamer als das erste ausgefahren. Beim schnellen Entfalten des ersten Paneels waren die Spanndrähte aus ihrer Führung gesprungen. Deshalb entschied man sich beim zweiten Paneel für ein anderes Verfahren.

Eine zweite EVA wurde ebenfalls durch Joseph Tanner und Carlos Noriega am 05. Dezember 2000 (6h 37m) unternommen. Dabei verbanden die Astronauten elektrische Leitungen zwischen dem neu entstandenen Gitterverbund P6/Z1 und dem Modul Unity. Alle 12 Batterien waren bereits aufgeladen und lieferten wenig später den ersten Strom für die Station. Außerdem wurden nicht mehr benötigte Temperaturschutzabdeckungen abgebaut, die S-Band-Antenne an ihren endgültigen Standort verlegt, Kühlmittelleitungen installiert und die Verriegelung eines Radiators gelöst. Dieser wurde später ausgefahren und dient der Wärmeregulierung der Solarzellenflächen. Schließlich lösten Joseph Tanner und Carlos Noriega Kabel am zweiten Kopplungsadapter von Unity. Dieser wird bei der Ankunft des Forschungsmoduls Destiny an einen anderen Standort verlegt. Bei allen Arbeiten unterstützte Marc Garneau die Außenbordmonteure mit dem Greifarm des Shuttle.

Die dritte und letzte EVA durch Joseph Tanner und Carlos Noriega erfolgte am 07. Dezember 2000 (5h 10m). Die diente zum einen der Reparatur des ersten Solarzellenpaneels. Dazu wurde es kurzzeitig um etwa einen Meter wieder eingefahren. Anschließend wurden die Spanndrähte entwirrt und gespannt. Zum zweiten montierten Joseph Tanner und Carlos Noriega ein Gerät zur Messung des elektrischen Potentials in der Umgebung der Station an der Spitze des Solarzellenmoduls P6. Bei hoher elektrostatischer Aufladung sollen Elektronen-Emitter dafür sorgen, dass keine Lichtbögen an den Paneelen entstehen. Schließlich installierten die beiden Astronauten ein Kamerakabel auf Unity. Eine kleine Kamera wird beim nächsten Shuttle-Flug das Andocken des Labormoduls Destiny erleichtern.

Erst nach diesen Arbeiten erfolgte der Umstieg der Endeavour-Besatzung zur ersten ISS-Besatzung (08. Dezember 2000). Die Astronauten transportierten Geräte, Versorgungsgüter und Abfälle und unternahmen ein gemeinsames Experiment, bei dem die Stabilität des Komplexes während kurzer Antriebsphasen getestet wurde.

Am 09. Dezember 2000 koppelte die Endeavour-Besatzung mittels Federkraft wieder von der ISS ab. Dadurch werden Beschädigungen oder Verunreinigungen der Station vermieden. Erst danach wurden die Steuerungstriebwerke aktiviert und die Raumfähre entfernte sich von ihr bis zu einer Distanz von etwa 150 Meter. Von dort aus umflog Michael Bloomfield die Orbitalstation eineinhalb Mal, ehe die Triebwerke der Endeavour erneut gezündet wurden und der Raumgleiter seine Distanz vergrößerte.

Fotos / Zeichnungen

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Letztes Update am 11. April 2014.