STS-121：复飞检查试验与空间站补给

2006年7月4日，发现号执行STS-121，搭载七名航天员前往国际空间站。这是哥伦比亚号失事后航天飞机的第二次飞行：除运送物资和人员外，任务继续验证外贮箱改进、在轨隔热层检查和维修技术，为恢复空间站大型组装工作积累经验。

指令长史蒂文·林赛与驾驶员马克·凯利负责飞行，迈克尔·福萨姆、丽莎·诺瓦克、斯蒂芬妮·威尔逊和皮尔斯·塞勒斯担任任务专家。欧洲空间局航天员托马斯·赖特随船上行，随后留在空间站，加入第十三长期考察组，使常驻人数恢复为三人。

参考：[1] [2] [3]

此前的STS-114仍出现大块外贮箱泡沫脱落。为降低碎片撞击风险，NASA在STS-121使用的ET-119外贮箱上取消了保护增压管路和电缆托盘的两条泡沫导流凸台。马歇尔、兰利、格伦等中心与其他试验机构通过风洞、结构模型和计算流体力学分析，评估取消凸台后的气动力影响。

7月1日和2日的发射尝试均因天气取消。第三次尝试于7月4日世界时18时37分55秒左右从肯尼迪航天中心39B发射台起飞。地面相机、外贮箱相机、雷达及机翼前缘撞击探测器共同记录上升阶段；分离后的外贮箱影像被传回地面，供工程人员检查碎片来源与轨道器可能受到的影响。

参考：[1] [2]

发射次日，乘员使用机械臂和轨道器延伸传感器系统OBSS，以激光成像设备扫描机翼前缘和机鼻。7月6日对接前，林赛让发现号在空间站下方缓慢翻转，站上乘员帕维尔·维诺格拉多夫和杰弗里·威廉斯拍摄腹部隔热瓦，将照片交给地面分析团队。

发现号于世界时14时52分左右与空间站对接。初次检查后，团队又对机鼻、部分增强碳—碳板和突出的缝隙填充物安排近距离成像，以评估再入条件。赖特完成安全交接，并把专用联盟飞船座椅衬垫安置到站上救生飞船中，正式转为长期驻站成员。

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7月7日，空间站机械臂将意大利制造的莱昂纳多多用途后勤舱从发现号货舱取出，连接到空间站。乘员转移设备、食品和其他补给，其中包括氧气生成系统、低温实验冰柜及欧洲模块化培养系统。后勤舱本身运入的货物与载荷约为3.37吨，另有物资从航天飞机中层舱转运。

7月8日和10日，塞勒斯与福萨姆先后出舱，处理移动运输平台的电缆机构，并把一台备用泵模块固定到外部储存平台。更换损坏的卷缆组件、重新布线和安装防误切装置，使沿桁架运行的设备获得维修，为今后移动机械臂开展组装作业创造条件。

参考：[1] [2]

第一次出舱同时测试OBSS能否支撑航天员进行检查和修理。两人分别以单人、双人配置站在末端约束装置上，在不同机械臂位置施加载荷；传感器记录伸展系统的运动和挠度，供地面检验飞前模型。观测到的运动主要来自结构柔性，整体表现处于预计范围内。

消耗品余量允许任务延长一天，7月12日增加第三次出舱。航天员用红外相机查看隔热材料，并把非氧化物实验黏合材料施加到预先损伤的增强碳—碳试样上。这些是模拟修补件，随发现号带回地面分析。三次出舱累计21小时29分，结合了空间站维修和隔热防护技术试验。

参考：[1]

7月14日，莱昂纳多舱装回发现号，带上实验资料和需返地的物资。离站前后，乘员再次扫描机翼与机鼻，查找在轨期间可能发生的微流星体和空间碎片撞击。7月15日世界时10时08分左右，发现号与空间站分离，赖特继续驻站，其余六人准备返航。

7月17日世界时13时14分42秒左右，发现号在肯尼迪航天中心着陆，飞行历时约十二天十八小时三十七分。检查、评估、返航程序在同一次任务中形成完整实践。飞后工程检查还记录到一处突出的缝隙填充物曾造成局部提前转捩和升温，使隔热层评估继续依赖具体影像、传感数据与落地检查的相互印证。

参考：[1]