三名乘员与连续驻站任务
2014年,联盟TMA-13M把俄罗斯宇航员马克西姆·苏拉耶夫、美国国家航空航天局的里德·怀斯曼,以及欧洲空间局的亚历山大·格斯特送往国际空间站,并在同年11月将三人带回地面。他们参与第40、41次长期驻站任务,格斯特承担的欧洲科研任务称为“蓝点”。
三人的经历各不相同。苏拉耶夫是空军飞行员,曾于2009年指挥联盟飞船赴站;怀斯曼具有海军航空及试飞经验;格斯特原为地球物理学与火山学研究者。飞行前,格斯特在科隆欧洲宇航员中心接受基础训练,并赴休斯敦、俄罗斯星城、筑波和蒙特利尔学习伙伴机构的设备与程序。
数字化飞船仍承担救生职责
联盟TMA-13M采用更新的飞行控制计算机和新一代设备,属于被称为“数字联盟”的现代化型号。它由联盟FG火箭发射,飞船本身则能在轨道上调整姿态、交会和对接。正常交会过程采用自动控制,乘员也为异常情况下的手动操作作好准备。
飞船包含三个功能不同的舱段:服务舱安置推进、通讯和导航设备,轨道舱提供在轨生活空间,返回舱载人穿越大气层并着陆。只有返回舱设计为完成地面回收。停靠空间站期间,联盟飞船还承担应急避难和撤离任务,而不只是一次往返运输工具。
训练因此包括失压、火灾、有毒气体等应急程序,以及返回舱落入偏远寒冷地区后的生存技能。格斯特还在空间站实物大小的模型和水池中练习维修、机械臂与出舱操作,为长期驻站作准备。
参考:[1]
四圈飞行后的对接与开舱
按世界协调时记,联盟TMA-13M于2014年5月28日19时57分从哈萨克斯坦拜科努尔升空,约九分钟后进入轨道。它采用快速交会方案,绕地球飞行四圈后,于5月29日1时44分与空间站曙光号(Rassvet)舱对接,从发射到对接约五小时四十七分钟。
完成对接后,两侧舱门尚须等待压力平衡等准备。3时52分,舱门开启,三名新到乘员进入空间站,与斯科沃尔佐夫、阿尔捷米耶夫和斯旺森会合。此后的生活与工作在空间站展开,联盟飞船继续停靠,为三人保留返航通道。
采集人体数据,也处理设备故障
人体研究关注长期失重中的实际需要。格斯特于9月作为Energy实验第七名受试者完成一段11天的在轨数据采集;这项研究旨在测定航天员的能量需求。相关任务说明把它与长期飞行的食物配置联系起来。
材料设备的部署也取得进展。电磁悬浮炉于8月随货运飞船送达,经过处理突出螺栓等问题,硬件安装在10月22日至28日完成,随后通过测试。该装置面向无容器条件下金属样品的熔化与凝固研究。
德国航空航天中心的MagVector实验研究磁场与导体的相互作用。初期运行出问题后,地面人员分析数据并定位到脚本文件,10月16日上传修订,翌日重做并成功完成首次科学运行。
把维修工作带到舱外
10月7日,怀斯曼与格斯特从探索号(Quest)气闸舱出舱,完成持续6小时13分的舱外活动。他们把失效的冷却泵移至外部存放位置,并安装设备,为舱外机械臂系统提供备用电力能力。
这一行动依靠舱内外配合。巴里·威尔莫尔在站内操作加拿大机械臂,移动固定在机械臂上的格斯特,并担任出舱协调员。维修、设备搬移和电力保障,是他们与科学实验并行的驻站工作。
参考:[4]
11月脱离空间站与着陆
2014年11月10日0时31分,苏拉耶夫操纵联盟TMA-13M脱离曙光号(Rassvet)舱。NASA以美国东部标准时报道为11月9日19时31分,这一脱离事件标志第41次长期驻站任务结束,站内工作由留下的第42次任务乘员继续承担。
同日3时58分,三人乘坐返回舱降落在哈萨克斯坦草原,完成此次往返飞行。欧洲空间局当日通报称,格斯特在轨执行了五十余项实验;落地后,他启程前往科隆,由欧洲空间局医疗团队监测重新适应重力的过程。飞船着陆结束了运输航程,人体适应观察和实验资料处理则仍将继续。