三国乘组与轮换任务

联盟MS-07承担了2017年末国际空间站的一次人员运输。俄罗斯航天员安东·什卡普列罗夫担任联盟飞船指令长,美国国家航空航天局的斯科特·廷格尔和日本宇宙航空研究开发机构的金井宣茂同行。对廷格尔与金井而言,这是首次太空飞行;什卡普列罗夫已有两次空间站任务经验。

三人的到来使空间站由三人恢复到六人配置。他们与原在站的亚历山大·米苏尔金、马克·范德海和乔·阿卡巴共同工作,并跨越第54、55次长期驻留。人员轮换还维持了美国舱段由三人增至四人的安排,使更多工作时间能够用于科学实验。

参考:[2] [5] [3]

在成熟飞船结构上实施任务

这次飞行使用联盟FG运载火箭和联盟MS型飞船。JAXA发射前的技术说明将联盟系列的研制方式概括为保留基本结构、逐步改良。飞船由轨道舱、返回舱和仪器推进舱组成,具备独立飞行、接近空间站和返回地面的不同功能。

联盟FG的四枚侧助推器与芯级在起飞阶段共同工作,末级将飞船送入轨道。技术说明所列正常入轨程序约需九分钟。乘员在返回舱内发射,入轨后可以进入轨道舱活动;接近空间站前重新穿好索科尔舱内航天服,监视对接,并在必要时准备手动操作。气密检查、系统检查和健康状况报告贯穿独立飞行。

参考:[1]

12月17日升空,19日进入空间站

2017年12月17日07时21分,联盟MS-07从哈萨克斯坦拜科努尔发射。飞船随后进行了约两天的轨道追赶。12月19日08时39分,它与空间站黎明号舱完成对接;10时55分,舱门开启,三名乘员进入空间站。这里所列时刻均为协调世界时。

对接后的工作从安全熟悉程序开始。NASA当日的在轨报告记载,乘组复核了各联盟飞船乘员的应急分工与紧急设备位置。新成员在熟悉应急程序的同时,开始加入实验室和生活系统的日常运行。

参考:[2] [3]

把驻留时间转为实验记录

金井在“希望”实验舱参与蛋白质研究。加藤晃一领导的淀粉样纤维实验,于2017年12月27日开始培养,并在六小时、一天、三天和九天后分批取出样品冷冻。样品由龙飞船带回地面;JAXA在2018年5月报告,荧光测量显示,太空样品中淀粉样β蛋白纤维的伸长比地面对照慢,下一步将缩小实验条件范围进行详细分析。

这只是驻留研究的一部分。JAXA截至5月20日的暂定统计,将金井参与的本机构利用任务记为29项、134小时。空间站其他研究还包括材料测试、微重力对骨髓的影响和植物生长。工作成果既有回收样品,也有供后续研究使用的观测与操作记录。

参考:[4] [5]

实验之外的维护与补给

维持空间站可用,需要乘员不断检修外部设备。廷格尔和金井分别参加舱外活动,处理加拿大臂2相关部件。什卡普列罗夫则在2018年2月与米苏尔金出舱,更换星辰号服务舱通信天线的电子箱;这次作业持续八小时十三分钟。

4月4日,金井操纵空间站机械臂抓取第14次商业补给任务的龙飞船。补给船带来物资和新的实验载荷,乘员再将设备安装、使用,或把完成的样品装回返程飞船。JAXA报告还记载,金井的舱外作业由地面人员协助,星出彰彦在休斯敦参与支持。人员运输、货运和地面指导因此共同维持着在轨实验的连续性。

参考:[5] [4]

2018年6月的脱离与着陆

2018年6月3日09时16分,三人乘联盟MS-07脱离空间站,第56次长期驻留随之正式开始。12时39分,返回舱在哈萨克斯坦杰兹卡兹甘东南部着陆。NASA的返航通报将他们从发射到着陆的太空飞行概括为168天;其中最初约两天用于抵达空间站。

这次返回结束了MS-07乘组的飞行,而空间站仍由留下的三名乘员运行,并准备迎接下一批人员。什卡普列罗夫三次飞行的累计太空时间增至532天。三人离站时,材料、生命科学和技术验证项目仍在国际空间站持续开展,后续乘组将接手这一跨国实验室的运行。

参考:[6] [5] [4]