Hektisk tid for ISS-mannskapet

HTV-2 fanget   FOTO:NASA

ISS-mannskapet er nå midt i en meget hektisk periode om bord, med ikke mindre enn fire fartøy som ankommer på en måned. Det hele begynte med det japanske HTV-2 lastefartøyet som ankom stasjonen 27. Januar etter å ha brukt 5 dager på å møte romstasjonen i bane rundt jorden. Den japanske farkosten har ikke utstyr om bord for å utføre en automatisk sammenkobling med ISS, men er laget for å fly nære nok til at astronautene om bord på ISS kan ta tak i den med robotarmen, og manuelt føre den opp til en ledig sammenkoblingsport. HTV-2 kom helt opp til ISS med en avstand av bare 10 meter, og holdt seg innenfor en tenkt boks i rommet slik at den kunne nås med robotarmen, noe som ble utført helt som planlagt av astronaut Cady Coleman fra Cupola-modulen om bord ISS. HTV-2 innehold rundt 4 tonn med utstyr og forsyninger, som vil bli lastet ut av mannskapet etter hvert, hvorav den hadde en utvendig last på rundt 1 tonn som etterhvert skal monteres på utsiden av romstasjonen. Etter at den er tømt vil den bli lastet full av søppel og brukt utstyr før den vil forlate romstasjonen og styrte kontrollert inn i atmosfæren slik at den og alt inni brenner opp som følge av den voldsomme varmen som utvikles.

Progress M-09-M     FOTO:NASA

Neste besøk var av russisk herkomst og ankom 29. Januar, når ett Progress M lastefartøy utførte en automatisk flyvning til romstasjonen etterfulgt av en feilfri automatisk sammenkobling. Fartøyet ble skutt opp fra Russland to dager tidligere, og føyer seg inn i rekken av russiske lasteflyvninger til ISS. Lasteskipet inneholdt ca. 1,5 tonn utstyr, mat, klær og vedlikeholdsutstyr i tillegg til ca. 450 liter vann, 50kg oksygen og nesten 1 tonn med drivstoff. Noe spesielt en liten satellitt kalt ARISSat-1 som mannskapet på ISS skal sende ut i verdensrommet under en romvandring senere. Satellitten vil sende stillbilder av jorden og spille av innspilte hilsninger på 15 språk. Akkurat som sin japanske ”kollega” vil også dette fartøyet bli lastet fullt av søppel og brukt utstyr før det blir overlatt til det store fallet tilbake til jorden som en ildkule.

Europeisk ATV       BILDE:ESA

Etter å ha tatt imot to fartøy på en uke får mannskapet nå en ”pause” på tre uker før neste gjest dukker opp i horisonten. Denne tiden vil nok bli brukt på å pakke ut utstyr og forsyninger fra de to fartøyene som allerede er ankommet. Allerede 15. Februar skal ESA skyte opp sin ATV med en Ariane 5 rakett for Fransk Guinea. ATV er ett lastefartøy i samme klasse som den japanske HTV-2. Den vil ankomme stasjonen den 23. februar, men i motsetning til sin japanske motpart vil ATV utføre en automatisk sammenkobling til stasjonen. Dette er andre gangen ESA sender ett slikt fartøy opp, og dette fartøyet er litt større enn det forrige som hadde med seg 4,5 tonn med last til ISS. ESA har valgt å gi fartøyet navnet Johannes Kepler etter den tyske matematiker, optiker og astronomen. ATV skal også gi ISS en liten dytt for å øke hastigheten for å motvirke det evige fallen nedover som følge av luftmotstanden som faktisk finnes så høyt oppe. Etter endt oppdrag vil også denne fylles med søppel og brukt utstyr før den styrtes mot jorden.

Den europeiske ATV har knapt nok utført sammenkoblingen sin før romfergen Discovery etter planen skal sette kursen opp til ISS etter en rekke utsettelser og utbedringer. Discovery utfører oppdrag STS-133 for NASA, og skulle egentlig tatt av i november 2010, men ble utsatt mange dager på grunn av vær og lekkasjer. Etter hvert ble det avdekket sprekker i strukturer på den eksterne tanken, noe som førte til at romfergen etter hvert ble rullet tilbake til VAB og det ble utfør reparasjoner på tanken for å forsterke de svake punktene. STS-133 har på grunn av alle forsinkelsene overtatt oppskytningsvinduet til STS-134 som egentlig skulle skytes opp 17.Februar. Med seg har Discovery blant annet den mye omtalte Robonaut 2 som er en robot som skal testes for å utføre enkelte oppgaver i vektløshet om bord på stasjonen, den har også med seg en modul med last som skal monteres på stasjonen. Dette vil bli det offisielle nest siste oppdraget der en romferge møter ISS i bane. Det blir muligens en ekstra oppskytning av romfergen Atlantis rundt midten av 2011, men dette avhenger av om NASA får de pengene det behøves fra myndighetene i USA.

Som en ser blir det travle tider for mannskapet på ISS fremover, så mye tyder på at de ikke kommer til å få med seg mye av Ski-VM i Oslo. Men tross alt; de har mye bedre ting å se på bare ved å ta en titt ut av vinduet sitt.

Linker:

Bilder av HTV-2 som ankommer ISS 

Animasjon av hvordan ATV fungerer

Siste oppdatering av STS-133 

25 år siden Challenger

I dag, fredag 28. januar er det 25 år siden romfergen Challenger ble knust som følge av en lekkasje i to o-ringer i høyre bærerakett som førte til at det brant hull i den eksterne drivstofftanken. Dette førte til en enorm ildkule, og igjen førte til at romfergen ble revet i stykker som følge av de enorme påkjenningene. Selve eksplosjonen fant sted 73 sekunder etter lift-off, men årsaken til det hele startet lenge før den tid.

Is på oppskytningsrampen  Foto:NASA

Når Challenger skulle skytes opp den skjebnesvangre dagen for 25 år siden opplevde Florida en sjelden kuldebølge, selv til januar å være var det veldig kaldt. Om natten før oppskytningen var temperaturen nede i -1°C, og hele oppskytningstårnet var dekket av istapper om morgenen. Ett eget team ble derfor sendt ut for å undersøke mengden av is, og fjerne den isen som kunne utgjøre en fare for romfergen idet den skulle ta av. Men den største faren var i noe de ikke kunne se, nemlig to O-ringer som skal fungere som siste hindring for at de enorme kreftene i den varme gassen inne i bærerakettene ikke skal slippe ut i skjøtene mellom segmentene som rakettene er bygget opp av. En slik bærerakett består av flere segmenter som består av en sylinder som er fylt med det harde brennstoffet som brenner for å skyte raketten opp. Dette brennstoffet blir støpt inn i sylinderen ettersom det er flytende under fremstillingen men herder til ett hardt stoff. Når en så antenner en bærerakett vil trykket på innsiden bli enormt, noe som fører til den enorme kraften som må til for å bringe romfergen opp i bane rundt jorden. De to gummi O-ringene som skulle være siste hindring for de varme gassene var laget av firmaet Morton Thiokol, og var testet og funnet tilfredsstillende helt ned til en temperatur av 12°C, mens lufttemperaturen ved oppskytningen var bare ca. 2°C. På grunn av den lave temperaturen ble det holdt flere telefonmøter mellom ledere i NASA og Morton Thiokol for å få en forsikring om at O-ringene ville holde om det skulle vise seg nødvendig. Det ble da en enighet om at det skulle gå bra, og at oppskytningen skulle finne sted som planlagt denne kalde januar dagen. Dette var tiltross for at flere ansatte ved Morton Thiokol hadde gitt beskjed til ledelsen om at de ikke trodde O-ringene ville tåle belastningen under slike omstendigheter, og at oppskytningen ikke måtte finne sted under slike forhold. Disse advarslene ble ikke etterfulgt, mye på grunn av press fra NASA om å skyte opp en allerede utsatt oppskytning. NASA hadde mye på spill på denne oppskytningen, blant annet ettersom læreren Sharon Christa McAuliffe skulle være med som en del av ett program for å øke interessen for romfart blant barn. Planen var at hun skulle utføre undervisning fra verdensrommet via TV-overføring ti skoler i hele landet, og at enkelte skulle få muligheten til å stille henne spørsmål direkte om bord i romfergen via telefonoverføring.

Svart røyk sees like etter lift-off   FOTO:NASA

Etter hvert som nedtellingen nærmet seg null var teamet nok en gang ute for å sjekke hvor mye is det befant seg på tårnet og de omkringliggende strukturene. Ennå var isingen stor, men det ble besluttet å fullføre oppskytningen, og nedtellingen fortsatte etter hvert fra T-20 minutter. Allerede før det første sekundet var gått etter tenningen av bærerakettene kan det på videoopptak sees små puff med svart røyk som kommer fra en av de nederste skjøtene i den høyre bæreraketten. Katastrofen var nå ett faktum, ettersom en slik bærerakett ikke kan slukkes, og ikke kan slippes vekk fra resten av romfergen da dette ville føre til at romfergen ville falle rett i bakken igjen. Det var på dette tidspunktet ingenting en kunne gjøre, selv om en hadde sett faresignalene. Det var imidlertid ingen tegn på noe galt ennå for de som overvåket oppskytningen fra kontrollrommet. Ferden gikk som planlagt oppover i atmosfæren, og etter 37 sekunder havnet Challenger i ett område med sterk sidevind, noe som førte til sterke belastninger på hele konstruksjonen mens styresystemene jobbet for å holde romfergen på rett kurs. Som følge av denne store belastningen ble det sterke bevegelser i bærerakettene, noe som førte til at skjøten ble utsatt for belastninger den ikke var laget for under slike kalde forhold. Det var på dette tidspunkt at videoen viser en klar flamme som skyter ut fra bæreraketten, mot den store eksterne tanken full av svært brennbar hydrogen og oksygen. Flammen brant hull inn til tanken med hydrogen, noe som førte til at denne mer eller mindre eksploderte og ble skutt oppover og inn i oksygentanken som var over den. Dette utløste en enorm ildkule som omslukte hele romfergen 73 sekunder etter lift-off. Den siste meldingen kommentaren inne i cockpiten var ”Uh-oh” og ble ytret av piloten Michael J. Smith idet tanken eksploderte under dem. Etter dette finnes det ingen data på opptakeren.

Ildkulen  Foto-NASA

Belastningen romfergen ble utsatt for det den kom ut av kontroll ble for store, og den brakk opp i flere store deler umiddelbart. Fronten med cockpiten var en av delene som i ettertid ble påvist på videoen av ulykken. Denne var for så vidt hel, noe som tyder på at mannskapet godt kunne overlevd denne voldsomme ulykken i første omgang. Etterforskningen viste også at det var blitt aktivert nød-oksygen fra tre oksygenmasker om bord. Dette må gjøres manuelt av ett menneske, men er ingen garanti for at de visst hva som hadde hendt. Tankene med oksygen var også tømt for en mengde luft tilsvarende det ett menneske ville trengt på den 2 minutter og 45 sekunders lange turen ned til bakken igjen. Dette er imidlertid ikke noe bevis på at de som pustet var ved bevissthet. Den store belastningen astronautene ble utsatt for på den voldsomme ferden ned mot havoverflaten var enorm, og ville trolig ført til at de mistet bevisstheten. Cockpiten ble senere funnet på havbunnen fullstendig flattrykket etter møtet med vannet i en hastighet av ca. 330km/t. Det ville ikke vært mulig for noen av astronautene å overleve ulykken.

Cockpiten sees innringet etter "eksplosjonen"  FOTO:NASA

Det som også kom frem under etterforskningen var at NASA visste om at disse O-ringene kunne slippe gjennom litt gass fra tid til annen. Dette hadde de sett på flere av de brukte bærerakettene de hadde plukket opp i havet etter tidligere oppskytninger. Men gassene hadde aldri trengt gjennom den siste O-ringen, og ingen ulykker hadde hendt som følge av dette. Dermed anså NASA det som trygt at dette hendte, tiltross for at de måtte ha forstått konsekvensene av at begge O-ringene skulle svikte. Det utviklet seg til en ”jammen det gikk jo bra sist”-holdning, noe som førte til at sju mennesker ble drept på direktesendt TV. Etter ulykken ble skjøtene i bærerakettene redesignet, og reglene for oppskytning ble skjerpet, slik at noe slikt aldri skulle kunne skje igjen.

De sju døde astronautene er:

Kaptein – Francis R. Scobee

Pilot - Michael J. Smith

Ferdspesialister - Ronald E. McNair, Ellison S. Onizuka, og Judith A. Resnik

Lastspesialister - Gregory B. Jarvis og Christa McAuliffe

Skylab - Fra fiasko til suksess

Skylab i all sin prakt   Foto:NASA

Skylab var Amerikas første romstasjon. Den ble skutt opp i 1973 med den siste Saturn V raketten som fantes etter Apollo programmet var over. Romstasjonen var laget av ett tomt rakett-trinn, og var genialt enkel i sin konstruksjon. Ett Saturn IV-B rakett trinn ble brukt til å bygge selve stasjonen. Dette trinnet bestod i all hovedsak av ett stort rør med en diameter på ca. 5,5 meter med to store tanker innvendig, og en kraftig motor i enden. Motoren ble fjernet, da den ikke var nødvendig, og den mindre oksygentanken i bunnen av trinnet ble påmontert en luftsluse, slik at den kunne bli brukt til søppellagring. Den store hydrogentanken inne i rakettrinnet ble ominnredet til ett stort beboelig volum med alle fasiliteter astronautene hadde bruk for i verdensrommet. De hadde spiserom, soverom på størrelser med klesskap, og til og med en dusj som viste seg å være tungvindt å bruke i vektløshet. Det store åpne rommet astronautene hadde å boltre seg på var så stort at det var fryktet at de kunne ble strandet midt i rommet uten mulighet å komme seg til en vegg om de var uheldige. Dermed ble det installert en stang midt i rommet, ikke ulik en lang strippestang, som astronautene raskt tok ned da de kom opp fordi den var i veien for leking i det store rommet.

På toppen av trinnet ble det montert en luftsluse/sammenkoblingsmodul som muliggjorde romvandring og sammenkobling av sitt fartøy når de kom på besøk. Denne modulen hadde to sammenkoblingsporter slik at en andre kapsel kunne bli sendt opp for å hjelpe ett eventuelt strandet mannskap, noe som heldigvis aldri ble nødvendig, selv om det var nære på. På siden av denne modulen ble det montert ett stort teleskop for solstudier, noe som gjorde at stasjonen til forveksling lignet litt på en vindmølle. For å reise opp og ned mellom stasjonen ble det benyttet Apollo kapsler som var til overs fra Apollo-programmet, og kunne frakte tre astronauter opp til opphold i rommet.

Solseilet  FOTO:NASA

Allerede før stasjonen var kommet opp i bane gikk det dessverre galt. Ett deksel over den ene vingen med solceller løsnet som følge av kraften den ble utsatt for under oppskytningen og tok med seg den ene vingen og deler av isoleringen på stasjonen. I tillegg ble den andre vingen sittende fast i en stropp fra den avrevne vingen, sli kat denne heller ikke lot seg folde ut. Dette førte til at stasjonen ikke fikk nok strøm, og at den ble veldig opphetet da den kom opp i verdensrommet. Oppskytningen av det første mannskapet ble derfor utsatt i ti dager, slik at en kunne finne ut om det fantes en løsning på problemet, eller om en skulle gi opp prosjektet. Ingeniører, astronauter og alle tenkelige mannskaper jobbet i disse ti dagene på spreng for å finne en løsning i tide, og det ble jobbet døgnet rundt for å møte tidsfristen. Det største problemet var varmen, så fremst de bare klarte å folde ut den siste solcellevingen. Flere løsninger ble funnet, og da mannskapet reiste opp 25 mai 1973 hadde de med seg en slags parasoll som skulle slås opp utenfor romstasjonen for å gi den skygge fra den sterke sola. Pete Conrad, Paul Weitz og Joe Kerwin reiste opp med en fullstappet kommandomodul med mange forskjellige forslag til løsning på de mange problemene, men det var aldri noen garanti for at de i det hele tatt kunne bruke stasjonen. Etter å ha fløyet rundt stasjonen for å inspisere skadene visuelt og med ett kamera som sendte video til jorden ble det gjort forsøk på å klippe løs den fastsatte solcellevingen, men til ingen nytte. Deretter sammenkoblet de Apollomodulen og Skylab slik at de tre astronautene kunne entre stasjonen dagen etter. Men først måtte det måles for giftige gasser i luften inne i stasjonen som følge av den intense varmen som hadde utviklet seg om bord uten isolasjon og nok strøm til å drive aircondition. Kaptein Pete Conrad uttalte at det var veldig varmt, men i det minste var det en tørr varme. Etter at parasollen var reist ut av en luftsluse beregnet på vitenskaplige oppdrag i siden av stasjonen begynte temperaturen sakt men sikkert å synke mot ett fornuftig nivå. Etter å ha kjørt stasjonen på ett minimum av strøm lyktes det til slutt astronautene å få løs den fastsatte vingen, og deretter få stasjonen opp i normalt drift. Dette første mannskapet var om bord i 26 dager før de vendte trygt tilbake til jorden.

Det andre mannskapet som fikk tilbringe tid om bord var Alan Bean, Jack Lousma og Owen Gariott. De tok av mot stasjonen 28. Juli 1973 og kom frem til en noe mer funksjonell stasjon enn det forrige mannskapet. Tiltross for parasollen satt opp av det første mannskapet var det ennå varmt om bord, noe det andre mannskapet gjorde noe med på sin første romvandring. De satte da opp ett ”seil” over den gamle parasollen som allerede sto der. Dette seilet var det som skulle til for å få også temperaturen ned, slik at stasjonen kunne drives etter planen. Mannskapet tilbrakte 58 dager om bord før de dro hjem igjen. Dette var da rekorden for hvor lenge mennesker hadde vært i rommet.

Astronautene leker ombord  Foto:NASA

Det tredje mannskapet bestod av Jerry Carr, William Pogue og Ed Gibson, og de tok av 16. november 1973 for sitt banebrytende oppdrag. Stasjonen var nå fullt beboelig, og de kunne hovedsakelig konsentrere seg om å utføre sine planlagte eksperimenter og datasamlinger. Denne tredje og siste besetningen tilbrakte totalt 83 dager i stasjonen før de forlot den. Meningen med oppdraget var primært å samle data om hvordan mennesker klarer tilpassningen til å leve i vektløshet over lengre tid. Astronautene trente hver dag, spiste nøye overvåkede dietter og måtte nesten daglig gjennom en rekke medisinske forsøk. Men takket være lærdommen en hadde lært fra de to foregående oppdragene, så kom denne besetningen ned på bakken i bedre form enn de to forrige.

Hele hensikten med Skylab var å studere menneskets tilpassning til vektløshet, og hva dette gjør med kroppen under og etter oppholdet. I tillegg ble det tatt tusenvis av bilder av solen, dens atmosfære og solstormer. Det ble tatt bilder av jordkloden for å kartlegge bruddsoner, jordbruksland, naturresurser og andre forhold, noe som hjalp landbruket, fiskeindustrien og mange andre. Foruten å ta bilder ble det tatt utallige målinger av urin, blod og andre kroppslige funksjoner. Det ble utført tester der underkroppen ble utsatt for undertrykk som fikk blodet til å same seg her så lenge at astronautene besvimte. På topp av det hele ble masse nytt utstyr testet i vektløshet, studier av edderkopper i vektløshet ble utført, og de observerte en komet fra verdensrommet.

Til slutt ble Skylab styrtet i Stillehavet ved Australia 11 juli 1979, noe som førte til noen morsomme situasjoner. Enkelte store deler som ikke brant helt opp i atmosfæren falt dessverre ned i Australias nasjonalparker, noe som førte til at USA fikk en ”bot” på 400 dollar for forsøpling av en nasjonalpark. Boten var selvsagt ment som en spøk, og ble mottatt som nettopp det, med ett smil. Skylabs arv lever videre i all den kunnskapen som ble samlet, og ikke inst i ISS. Uten kunnskapene samlet fra Skylab og fra de ennå lengre russiske stasjonsoppdragene kunne ikke ISS blitt bygget.

Discovery opp i slutten av februar

Nasa har bestemt seg for å forsterke flere av stringerene i den eksterne tanken som viste sprekkdannelser under tankeing sent i fjor. Dette srbeidet regnes med å være ferdig til at det kan foretas en oppskytning allerede 24 Februar om alt går etter planen. For at dette skal gå må ESA, JAXA, og Russland hjelpe til med å endre litt på sine tidslinjer med ankomster og pågående aktiviteter ombord på ISS.

Endeavour er flyttet til midten av april, dette for å få tid mellom oppskytningene.

Discovery - En gang...

Oppskytningen av romfergen Discovery er nok en gang utsatt på ubestemt tid. Ledelsen ved NASA bestemte i ett møte torsdag 6 januar å ikke skyte opp i det første oppskytningsvinduet i februar som strekker seg fra 3. til 10. februar. Trolig blir da Discovery skutt opp mot slutten av måneden i ett vindu som åpner 27. februar og stenger 6. mars. Det spekuleres i å stokke litt på ankomstene til ISS slik at det kan la seg gjøre å skyte opp Discovery så tidlig som 24. Februar, dette for at det skal bli større mellomrom mellom Discovery og Endeavour som skal skytes opp 1. April.
Den endelige avgjørelsen vil trolig bli tatt på ett ledermøte torsdag 13. Januar.