最后一次飞行仍以空间站后勤为中心

STS-135是美国国家航空航天局航天飞机计划的最后一次任务,也是亚特兰蒂斯号的第33次飞行。主要载荷是“拉斐尔”多用途后勤舱,用来运送空间站生活、维护和实验所需物资,并把需返修或不再使用的设备带回地面。任务还承担取回空间站故障冷却泵、交付机器人加注试验装置和释放小卫星的工作。

指令长克里斯托弗·弗格森、驾驶员道格拉斯·赫尔利,以及任务专家桑德拉·马格努斯和雷克斯·沃尔海姆组成四人机组。肯尼迪航天中心负责发射与着陆保障,约翰逊航天中心的任务评估及各系统工程团队跟踪飞行状态。最后一班机没有另一架航天飞机待命救援;应急方案是在空间站暂住,再分批乘俄罗斯联盟号返回。

参考:[1] [2]

发射、检查与交会对接

2011年7月8日15时29分,亚特兰蒂斯号从佛罗里达州肯尼迪航天中心39A发射台升空,时间采用协调世界时,等于当地夏令时11时29分。倒计时曾在最后31秒暂停,因为计算机未确认气态氧排放臂完全收回;工作人员通过摄像机核实后,倒计时恢复。

入轨后,机组展开机械臂和传感器延伸杆,检查机翼前缘、机鼻与热防护系统。7月10日15时07分,航天飞机与国际空间站初次接触,随后完成锁紧,约16时34分打开舱门。损伤评估人员审查传回图像后,认为不需要安排额外的重点检查。

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“拉斐尔”舱的双向货运

7月11日,空间站机械臂把“拉斐尔”从货舱提出,安装到“和谐”节点舱朝地端口。通过检漏、接通电力与数据线路、调平气压和布置通风管后,宇航员进入后勤舱。任务管理团队同日批准延长一天,以完成更多货物转运和维护项目。

NASA的返航发布稿统计,“拉斐尔”送达超过9400磅补给,其中食物2677磅,目标是帮助空间站维持随后一年的运行;返回时装载约5700磅不再需要的物资。机组还转移水和气体、整理储存位置,并装回冷藏科研样品。7月18日,后勤舱重新收入航天飞机货舱,所以它没有永久留在空间站。

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由空间站乘员完成的一次出舱

7月12日的出舱由国际空间站第28长期考察组成员迈克尔·福萨姆和罗纳德·加兰实施,历时6小时31分。二人利用空间站机械臂,把外部贮存平台上的故障泵组件转移到亚特兰蒂斯号的轻型多用途承载架,供地面拆检故障原因。

随后,二人把机器人加注任务装置移交至空间站外部机器人设备的临时平台,并安装光学反射材料实验组件。这里完成的是设备交付和安装,实际机器人操作试验属于后续空间站工作。出舱还处理了突出接地线、热防护罩及工具回收等项目,把航天飞机的最后一次货运与空间站后续维护联系起来。

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导航观测与小卫星的实际结果

TriDAR交会对接试验结合激光三维传感器和热成像设备,将连续图像与目标已知形状匹配,估计目标的位置与姿态。它在交会、分离及绕飞空间站时采集数据;返航后的任务报告特别记载,分离和绕飞阶段运转正常,并连续取得空间站三维扫描图像,详细分析仍在进行。

7月20日07时49分,机组释放PSSC-2微小卫星。地面站随后收到健康温度、较低转速和电池充电状态等遥测,还下载了一部分图像。并非所有列入计划的试验都获得数据:MAUI及RAMBO-2观测未能排入最后阶段的工作日程,SEITE和SIMPLEX也没有合适观测机会,这些项目未产生本次飞行的观测结果。

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分离、着陆与计划收尾

亚特兰蒂斯号于7月19日约06时28分与空间站物理分离,绕飞拍摄后再次检查热防护系统。7月21日08时49分,轨道机动发动机开始离轨点火;约09时57分,飞机在肯尼迪航天中心15号跑道着陆并滑跑停止。此次飞行历时约12天18小时28分,发射、对接、脱离和着陆构成不同的任务阶段。

STS-135结束了航天飞机的在轨飞行,但空间站的物资管理、设备分析和科研并未随之停止。大批补给留在轨道上,故障泵和样品则交回地面处理;导航试验留下的数据,也服务于后续交会技术开发。它既是一个飞行计划的终点,也是一趟有明确货物、维护和试验成果的后勤任务。

参考:[1] [2]