СТС-87 - STS-87

Эта статья поднимает множество проблем. Пожалуйста помоги Улучши это или обсудите эти вопросы на страница обсуждения. (Узнайте, как и когда удалить эти сообщения-шаблоны) Эта статья включает в себя список общих Рекомендации, но он остается в основном непроверенным, потому что ему не хватает соответствующих встроенные цитаты. Пожалуйста, помогите улучшать эта статья введение более точные цитаты. (Май 2008 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) Эта статья не следует Википедии руководство по использованию разных времен. Пожалуйста примите к сведению копировать редактирование в прошлое. (Май 2013) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения)

СТС-87

AERCam Спринт, одна из полезных нагрузок USMP-4, в полете выше Колумбияс отсек полезной нагрузки
Тип миссии	Исследование микрогравитации Развитие технологий
Оператор	НАСА
COSPAR ID	1997-073A
SATCAT нет.	25061
Продолжительность миссии	15 дней, 16 часов, 35 минут, 01 секунда
Пройденное расстояние	10 500 000 километров (6 500 000 миль)
Свойства космического корабля
Космический корабль	Космический шатл Колумбия
Посадочная масса	102,717 кг (226,452 фунтов)
Масса полезной нагрузки	4451 кг (9813 фунтов)
Экипаж
Размер экипажа	6
Члены	Кевин Р. Крегель Стивен В. Линдси Уинстон Э. Скотт Калпана Чавла Такао Дои Леонид Каденюк
Начало миссии
Дата запуска	19 ноября 1997, 19:46 (1997-11-19UTC19: 46Z) универсальное глобальное время
Запустить сайт	Кеннеди LC-39B
Конец миссии
Дата посадки	5 декабря 1997, 12:20 (1997-12-05UTC12: 21Z) универсальное глобальное время
Посадочная площадка	Кеннеди SLF Взлетно-посадочная полоса 33
Параметры орбиты
Справочная система	Геоцентрический
Режим	Низкая Земля
Высота перигея	273 км (170 миль)
Высота апогея	279 километров (173 миль)
Наклон	28,45 градусов
Период	90,0 мин.
Слева направо - оранжевым цветом: Чавла, Линдси, Крегель, Каденюк; в белом: Скотт, Дои Программа Space Shuttle ← СТС-86 СТС-89  →

СТС-87 был Космический шатл миссия стартовала со стартового комплекса 39Б Космический центр Кеннеди 19 ноября 1997 года. Это был 88-й полет космического корабля "Шаттл" и 24-й полет космического корабля "Шаттл". Колумбия. Цели миссии заключались в проведении экспериментов с использованием полезной нагрузки для микрогравитации США (USMP-4), проведение двух Выход в открытый космос, и развернуть СПАРТАНСКИЙ -201 эксперимент. Эта миссия стала первым выходом в открытый космос с Колумбия. Выход в открытый космос из Колумбия изначально планировалось для СТС-5 в 1982 году, но был отменен из-за проблем со скафандром. Это также стало первым выходом в открытый космос, проведенным японским астронавтом. Такао Дои.

Экипаж

Позиция	Космонавт
Командир	Кевин Р. Крегель Третий космический полет
Пилот	Стивен В. Линдси Первый космический полет
Специалист миссии 1	/ Калпана Чавла Первый космический полет
Специалист миссии 2	Уинстон Э. Скотт Второй и последний космический полет
Специалист миссии 3	Такао Дои, JAXA Первый космический полет
Специалист по полезной нагрузке 1	Леонид Каденюк, НКАУ Только космический полет

Резервная бригада

Космические прогулки

• Скотт и Дои - EVA 1
• EVA 1 Старт: 25 ноября 1997 г. - 00:02 UTC
• EVA 1 Конец: 25 ноября 1997 г. - 07:45 UTC
• Продолжительность: 7 часов, 43 минуты
• Скотт и Дои - EVA 2
• EVA 2 Старт: 3 декабря 1997 г. - 09:09 UTC
• EVA 2 Конец: 3 декабря 1997 г., 14:09 UTC
• Продолжительность: 4 часа 59 минут

Основные моменты миссии

Запуск СТС-87

STS-87 летал с полезной нагрузкой США в условиях микрогравитации (USMP-4), Spartan-201, экспериментом по исследованию орбитального ускорения (OARE), демонстрационным полетом 5 tEVA (EDFT-05), экспериментом по отправке озонового слоя шаттла (SOLSE), Loop Тепловая трубка (LHP), эксперимент с натриево-серной батареей (NaSBE), эксперимент с турбулентной газовой струей (G-744) и автономная роботизированная камера EVA / Sprint (AERCam Sprint ) эксперимент. Эксперименты средней колоды включали полезную нагрузку перчаточного ящика Middeck (MGBX) и совместный украинский эксперимент (CUE).

Портрет летного экипажа СТС-87

Полезная нагрузка в условиях микрогравитации США

Полезная нагрузка США в условиях микрогравитации (USMP-4) представляет собой Spacelab проект под управлением Центр космических полетов Маршалла, Huntsville, Алабама. Дополнение микрогравитация Исследовательские эксперименты разделены между двумя опорными конструкциями для особых экспериментов (MPESS) в отсеке для полезной нагрузки. Расширенные возможности миссии, предлагаемые комплектом Extended Duration Orbiter (EDO), предоставляют возможность дополнительного времени для сбора научных данных.

СПАРТАНСКИЙ-201

Размещение SPARTAN

Spartan 201-04 - космический аппарат для изучения солнечной физики, предназначенный для дистанционного зондирования горячих внешних слоев атмосферы Солнца или солнечная корона. Ожидается, что он будет развернут на орбите 18 и выведен на орбиту 52. Целью наблюдений является исследование механизмов, вызывающих нагрев солнечной короны и ускорение солнечного ветра, возникающего в короне. Два основных эксперимента - ультрафиолетовый корональный спектрометр от Смитсоновская астрофизическая обсерватория, и коронограф белого света (WLC) от Высотная обсерватория. У Spartan 201 есть три вторичных эксперимента. Технологический эксперимент, улучшающий Spartan (TEXAS) - это эксперимент по радиочастотной (RF) связи, который предоставил опыт полета для компонентов, намеченных для будущих миссий Spartan, а также связь и управление в реальном времени с основными экспериментами Spartan 201. Эта ссылка использовалась для обеспечения точной настройки наведения для WLC на основе изображений Солнца, передаваемых по нисходящей линии в реальном времени. Полетный эксперимент с датчиком видеонаведения (VGS) - это лазерная система наведения, которая проверила ключевой компонент системы автоматизированного рандеву и захвата (AR&C). Вспомогательная монтажная пластина Spartan (SPAM) - это небольшая монтажная пластина для оборудования, которая обеспечивала место установки для небольших экспериментов или вспомогательного оборудования Spartan Flight Support Structure (SFSS). Это сотовая пластина с использованием экспериментального материала лицевой панели из карбида кремния из алюминия с алюминиевый сердечник.

Усовершенствованная автоматизированная печь направленной кристаллизации

Усовершенствованная автоматизированная печь направленной кристаллизации (AADSF) - это сложное материаловедческое оборудование, используемое для изучения общих методов обработки. полупроводник кристаллы называют направленным отверждением. Затвердевание - это процесс замораживания материалов. В типе направленной кристаллизации, который будет использоваться в AADSF, жидкий образец, заключенный в кварцевый ампулы, будет медленно затвердевать вдоль длинной оси. Механизм будет перемещать образец через различные температурные зоны в печи. Чтобы начать обработку, печь плавит все образцы, кроме одного, по направлению к другому. После кристаллизации образец остается в печи для исследования после полета. Фронт затвердевания представляет особый интерес для ученых, потому что потоки, обнаруживаемые в жидком материале, влияют на окончательный состав и структуру твердого тела и его свойства.

Эксперимент с ограниченным гелием

Эксперимент с ограниченным гелием (CHeX) обеспечивает проверку теорий влияния границ на материю путем измерения теплоемкость гелия, поскольку он ограничен двумя измерениями.

Эксперимент по изотермическому росту дендритов

Анимированный GIF образования дендритов - НАСА

Изотермический эксперимент по росту дендритов (IDGE) - это материаловедение Эксперимент по затвердеванию, который исследователи будут использовать для изучения определенного типа затвердевания, называемого дендритным ростом. Дендритное затвердевание - одна из наиболее распространенных форм затвердевания металлов и сплавов. Когда материалы кристаллизуются или затвердевают при определенных условиях, они нестабильно замерзают, в результате чего образуются крошечные древовидные кристаллические формы, называемые дендриты. Ученых особенно интересуют размер, форма дендритов и то, как ветви дендритов взаимодействуют друг с другом. Эти характеристики во многом определяют свойства материала.

Предназначен для исследования направленное затвердевание металлических сплавов, Material pour l'Etude des Phenomenes Interssant la Solidification sur Terre et en Orbite (МЕФИСТО ) эксперимент в первую очередь интересен измерением температуры, скорости и формы фронта затвердевания (точка, где твердое тело и жидкость контактируют друг с другом во время затвердевания). MEPHISTO одновременно обрабатывает три идентичных цилиндрических образца висмут и банка сплав. В первом образце колебания температуры движущегося затвердевания измеряются электрически с возмущением образца. Положение границы твердого вещества и жидкости определяется методом электрического сопротивления во втором образце. В третьем образце граненый фронт кристаллизации помечается через выбранные промежутки времени импульсами электрического тока. Образцы возвращаются на Землю для анализа. Во время миссии данные MEPHISTO будут коррелированы с данными Системы измерения ускорения космического пространства (SAMS). Сравнивая данные, ученые могут определить, как ускорения на борту шаттла нарушают границу раздела твердое тело-жидкость.

Система измерения космического ускорения

Система измерения космического ускорения (SAMS), спонсируемая Исследовательским центром Льюиса НАСА (ныне НАСА Исследовательский центр Гленна ), представляет собой управляемую микропроцессором систему сбора данных, предназначенную для измерения и записи условий ускорения микрогравитации носителя USMP. SAMS имеет три головки трехосного датчика, которые отделены от блока электроники для дистанционного позиционирования. В процессе работы головка трехосного датчика вырабатывает выходные сигналы в ответ на входное ускорение. Сигналы усиливаются, фильтруются и преобразуются в цифровые данные. Цифровые данные ускорения передаются в память оптического диска для анализа грунта и передаются на землю для анализа в режиме, близком к реальному времени. Каждый акселерометр имеет массу, подвешенную на кварцевом элементе, таким образом, чтобы можно было перемещаться только вдоль одной оси. К массе прикрепляют катушку, а узел помещают между двумя постоянными магнитами. Приложенное ускорение перемещает массу из ее положения покоя. Это движение регистрируется детектором, заставляя электронику SAMS передавать напряжение на катушку, создавая именно то магнитное поле, которое необходимо для восстановления массы в исходное положение. Приложенное напряжение пропорционально приложенному ускорению и выводится в электронику SAMS как данные ускорения.

Эксперимент по исследованию орбитального ускорения

Летая отдельно в грузовой отсек Эксперимент по исследованию орбитального ускорения (OARE), спонсируемый Исследовательским центром Льюиса НАСА (ныне Исследовательский центр Гленна), является неотъемлемой частью USMP-04. Это высокочувствительный прибор, предназначенный для сбора и записи данных об аэродинамическом ускорении на малых уровнях вдоль главных осей орбитального аппарата в режиме свободномолекулярного потока на орбитальных высотах и ​​в переходном режиме при входе в атмосферу. Данные OARE также передаются по нисходящей линии связи во время миссии для анализа в режиме, близком к реальному времени, в поддержку научных экспериментов USMP. Данные OARE будут поддерживать достижения в области обработки космических материалов, обеспечивая измерения низкоуровневых низкочастотных возмущений окружающей среды, влияющих на различные эксперименты в условиях микрогравитации. Данные OARE также будут способствовать развитию технологии прогнозирования орбитального сопротивления за счет углубления понимания фундаментальных явлений потока в верхних слоях атмосферы.

Эксперимент по зондированию конечностей с помощью челнока

Целью эксперимента по зондированию озона на конечностях челнока (SOLSE) является определение высотного распределения озон в попытке понять его поведение, чтобы можно было предсказать количественные изменения в составе нашей атмосферы. SOLSE предназначен для распределения озона, достижимого с помощью инструмента надир. Это будет выполнено с помощью устройства с заряженной связью (CCD ) технология устранения движущихся частей в более простом и недорогом приборе для картографирования озона. Эксперимент помещен в канистру автостопщика (HH / GAS) с удлинительным кольцом канистры и оборудован моторизованной дверной сборкой автостопщика (HMDA). Приборы включают ультрафиолетовый (УФ) спектрограф с детектором ПЗС-матрицы, ПЗС-матрицей и камерами видимого света, калибровочной лампой, оптикой и перегородкой. На орбите член экипажа активирует SOLSE, который будет выполнять наблюдения за конечностями и Землей. Наблюдения за конечностями сосредоточены на области от 20 километров (12 миль) до 50 километров (31 мили) над горизонтом для поверхности Земли. Наблюдения за Землей позволят SOLSE сопоставить данные с другими инструментами для наблюдения за надиром и озоновыми приборами.

Петля тепловая трубка

Испытание Loop Heat Pipe (LHP) продвинет технологию управления тепловой энергией и подтвердит готовность технологии к будущим применениям в коммерческих космических аппаратах. LHP будет работать с безводный аммиак в качестве рабочего тела для переноса тепловой энергии с высокой эффективной проводимостью в условиях невесомости. LHP - это пассивное устройство теплопередачи с двухфазным потоком, способное передавать до 400 Вт на расстояние 5 метров через полугибкие трубки малого диаметра. Он использует капиллярные силы для циркуляции двухфазной рабочей жидкости. Система самовсасывающая и полностью пассивна в работе. При подаче тепла на испаритель LHP часть рабочей жидкости испаряется. Пар проходит через паропроводы и конденсируется, выделяя тепло. Конденс возвращается в испаритель за счет капиллярного действия через линии транспортировки жидкости.

Эксперимент с натриево-серной батареей

Эксперимент с натриево-серной батареей (NaSBE) охарактеризовал производительность четырех 40 ампер-часов натриево-серная батарея элементы, представляющие собой первое испытание технологии натриево-серных батарей в космосе. Каждая ячейка состоит из натриевого анода, серного катода и твердого керамического электролита, проводящего ионы натрия, и сепаратора. Ячейки необходимо нагреть до 350 градусов по Цельсию, чтобы сжижать натрий и серу. Как только анод и катод стали жидкими, элементы начали вырабатывать электроэнергию. Оказавшись на орбите, член экипажа активировал NaSBE, после чего эксперимент контролировался Центром управления операциями полезной нагрузки GSFC (POCC).

Пламя диффузионной турбулентной газовой струи

Полезная нагрузка турбулентного газового диффузионного пламени (TGDF) является вторичной полезной нагрузкой, которая использует стандартную Get Away Special перевозчик. Его цель состоит в том, чтобы получить представление о фундаментальных характеристиках переходных и турбулентных диффузионных пламен газовой струи в условиях микрогравитации и получить данные, которые помогут в прогнозировании поведения переходных и турбулентных диффузионных пламен газовых струй в нормальных условиях и условиях микрогравитации. TGDF будет налагать крупномасштабные контролируемые возмущения на четко очерченное пламя диффузной ламинарной микрогравитации. Это будет связано с осесимметричными возмущениями ламинарного пламени. Переменными для предлагаемых тестов будет частота механизма возмущений, которая будет составлять 2,5 Гц, 5 Гц или 7,5 Гц.

Get Away Special

Канистра с полезной нагрузкой Get Away Special (GAS G-036) содержала четыре отдельных эксперимента, в которых образцы цемента гидратировались, регистрировалась стабильность конфигурации образцов жидкости и подвергались воздействию экзосферных условий на компьютерные диски, компакт-диски и образцы асфальта в грузовом отсеке орбитального корабля. Это эксперимент по смешиванию цемента (CME), эксперимент по стабильности конфигурации жидкости (CSFE), эксперимент по оценке компьютерных компакт-дисков (CDEE) и эксперимент по оценке асфальта (AEE).

Орбитальный аппарат повышенной продолжительности

В Орбитальный аппарат повышенной продолжительности (EDO) Поддон представляет собой вафельную конструкцию криокомплекта диаметром 15 футов (4,6 м). При весе 352 кг (776 фунтов) он обеспечивает поддержку резервуаров, связанных с ними панелей управления и оборудования авионики. В резервуарах хранится 167 кг (368 фунтов) жидкого водорода при –250 градусах Цельсия и 1417 кг (3,124 фунта) жидкого кислорода при –176 градусах Цельсия. Полная пустая масса системы составляет 1620 кг (3570 фунтов). При заполнении криогенами масса системы составляет примерно 3200 кг (7100 фунтов). Кислород и водород подаются на три источника электроэнергии орбитального корабля. топливные элементы, где они преобразуются в электрическую энергию, достаточную для поддержания дома в среднем из 4 человек в течение примерно 6 месяцев. Около 1360 кг (3000 фунтов) чистой питьевой воды также производится топливными элементами. С паллетой EDO орбитальный аппарат может поддерживать полет в течение максимум 18 дней. Более длительные полеты на орбите приносят пользу исследованиям микрогравитации, исследованиям в области наук о жизни, наблюдениям за Землей и небесным телом, адаптации человека к условиям невесомости и поддержке космической станции.

Перчаточный ящик Middeck

Перчаточный ящик Middeck (MGBX) - это установка, предназначенная для проведения экспериментов в области материаловедения и биологии. Он состоит из двух основных систем; Рамка интерфейса (IF) и перчаточный ящик (GB). Средство MGBX (с соответствующей электроникой) обеспечивает закрытую рабочую зону для управления экспериментом и наблюдения на средней палубе шаттла. Эксперименты MGBX в этом полете: WCI - Цель характеристик смачивания несмешивающихся материалов заключалась в исследовании влияния характеристик смачивания сплава / ампулы на сегрегацию несмешивающихся жидкостей во время обработки в условиях микрогравитации. Цель эксперимента с закрытым ламинарным пламенем (ELF) состояла в том, чтобы проверить модель Берка-Шумана с нулевой гравитацией и гравитационно-зависимое расширение модели Хегде-Бахадори, исследовать важность поля потока, зависящего от плавучести, на которое влияет поток окислителя в пламени. стабилизации, изучите отношения состояний диффузионного пламени в параллельном потоке под влиянием условий плавучести (сила тяжести в зависимости от давления) и изучите взаимодействие вихрей потока и диффузионного пламени. Цели эксперимента по поглощению и выталкиванию частиц затвердевающими интерфейсами (PEP) заключались в том, чтобы получить точное значение критической скорости в среде без конвекции, подтвердить существующую теоретическую модель, улучшить фундаментальное понимание динамики нерастворимых частиц на границах раздела жидкость / твердое тело и улучшить понимание физики, связанной с затвердеванием смесей жидких металлов и керамических частиц.

Коллаборативный эксперимент в Украине

Коллаборативный украинский эксперимент (CUE) представлял собой промежуточную полезную нагрузку, предназначенную для изучения влияния микрогравитации на рост растений. CUE состоит из группы экспериментов, которые будут проводиться в Центре выращивания растений (PGF) и в Биологических исследованиях в контейнерах (BRIC). Эксперименты также требовали использования морозильной камеры с газообразным азотом (GN2) и фиксирующего оборудования. Исследователи из Украины и США выбрали эксперименты в качестве модели для научного сотрудничества между двумя странами. PGF поддерживал рост растений до 30 дней, обеспечивая приемлемые условия окружающей среды для нормального роста растений. PGF состоит из следующих подсистем: управления и Подсистема управления данных (СУБКД), флуоресцентный свет модуль (FLM), модуль Атмосферного управления (ACM), рост Chambers завод (ПКА), поддержка структура Ассамблеи (SSA), и Generic External Оболочка (ГЭС). Полный PGF заменил один шкафчик на средней палубе и работал от источника постоянного тока 28 В. Образцом растения, исследованным в PGF, была Brassica rapa (репа).

Внедорожная деятельность

Летные испытания разработки внекорабельной деятельности - 05 (EDFT-05) состоят из аппаратных элементов отсека полезной нагрузки Детальной тестовой цели (DTO) 671, оборудования EVA для будущих запланированных выходов в открытый космос. Основная цель EDFT - 05 - продемонстрировать работу Международной космической станции (МКС) на орбите, комплексную сборку и техническое обслуживание выхода в открытый космос. Другие DTO, включенные в этот тест, - это DTO 672, Контрольный список для электрических манжет для устройства внекорабельной мобильности (EMU) и DTO 833, EMU Thermal Comfort и EVA Worksite Thermal Environment. Другая цель - расширить базу опыта выхода в открытый космос для наземных и летных экипажей. Два выхода в открытый космос будут выполнены в этой миссии для выполнения этих DTO.

Автономная роботизированная камера EVA

Уинстон Скотт восстанавливает Sprint

Автономная роботизированная камера EVA / Sprint (AERCam / Sprint) - это небольшая, ненавязчивая, свободно летающая платформа камеры для использования вне космического корабля. У бесплатного летчика есть автономная силовая установка на холодном газе, дающая ему возможность двигаться с системой управления с 6 степенями свободы. На борту лайнера есть датчики скорости, которые предоставляют данные для автоматического удержания позиции. AERCam / Sprint - это сферическое транспортное средство, которое медленно движется и покрыто мягким амортизирующим материалом, чтобы предотвратить повреждение в случае удара. Философия конструкции состоит в том, чтобы сохранять низкую энергию, сохраняя низкие скорости и массу, обеспечивая при этом механизм для поглощения любой энергии от удара. Платформа бесплатного полета управляется изнутри Орбитального корабля с помощью небольшой станции управления. Оператор вводит команды движения с одного контроллера устройства Aid For EVA Rescue (SAFER). Команды отправляются от контрольной станции к бесплатному пассажиру через радиочастотный (RF) модемный канал, работающий в сверхвысокочастотном (UHF) диапазоне.

Комический персонаж в космосе

Миссия была менее известна тем, что в ней был создан персонаж из комиксов для космической миссии, первый действительно полетевший в космос и первый, кто благополучно вернулся на Землю. Спонсор и руководитель эксперимента с закрытым ламинарным пламенем, Льюис Стокер, заметил аббревиатуру экспериментов как ELF и, будучи признанным читателем серии комиксов Elfquest, связались с создателями сериала Ричард и Венди Пини и попросил создать логотип. Первоначально он надеялся, что звездочёт сериала, Skywise, можно было использовать, но, чтобы избежать проблем с авторскими правами, вместо эмблемы эксперимента был создан уникальный персонаж, получивший название Starfire.

Хотя в комиксах есть немалая доля персонажей, пришедших из космоса (например, Супермен ), в конечном итоге он стал единственным персонажем, который был «привязан к земле», чтобы отправиться в космос и обратно. Даже с учетом подделки от Аполлон и Близнецы программы во внимание, которые имеют несколько ссылок на существующие персонажи мультфильмов и комиксов, такие как Снупи, Дорожный бегун или же Каспер В этом отношении Starfire является еще более уникальным вкладом.^{[2] [3]}

В соответствии с этим существует пародия, изображающая игривое разочарование, что постоянному наблюдателю сериала не разрешили летать, показывая хрюкающего Небесного Мира, смотрящего на Старфайр, который только пожимает плечами, как и должно было быть.^[4]

Смотрите также

• Список полетов человека в космос
• Список миссий космического шаттла
• Очерк космической науки

Рекомендации

внешняя ссылка

• Краткое описание миссии НАСА
• Основные моменты видео STS-87

Эта статья включаетматериалы общественного достояния с веб-сайтов или документов Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства.