2024-09-16 14:23来源:本站编辑
2009年7月15日,奋进号航天飞机开始了它的第23次太空之旅,在第2JA国际空间站任务中,第29次航天飞机飞行到轨道实验室。在为期16天的任务中,7名STS-127机组人员与第一批登上空间站的6名机组人员远征20一起完成了任务的主要目标。这次飞行标志着13人首次同时在空间站附近工作。他们将暴露设施(EF)添加到Kibo日本实验舱(JEM)上,包括其前三个有效载荷,并进行了长时间工作的机组人员交换。任务包括五次复杂的太空行走和广泛的机器人活动,在11天的对接操作中使用三种不同的机械臂系统。
左:STS-127乘员贴片。中间:STS-127机组人员大卫·a·沃尔夫(左)、克里斯托弗·j·卡西迪、道格拉斯·g·赫尔利、加拿大的朱莉·帕耶特、马克·l·波兰斯基、托马斯·h·马什伯恩和蒂莫西·l·科普拉的官方照片。右图:2J/A任务补丁。
STS-127的七名机组人员包括指挥官马克·l·波兰斯基、飞行员道格拉斯·g·赫尔利和任务专家大卫·a·沃尔夫、克里斯托弗·j·卡西迪、加拿大航天局(CSA)的朱莉·帕耶特、托马斯·h·马什伯恩和蒂莫西·l·科普拉。这次任务的主要目标包括将暴露设施(EF)添加到Kibo日本实验舱(JEM)中,并将Kopra的长期机组人员交换给日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)的若田光一,他自2009年3月以来一直在空间站上作为第18、19和20号探险的成员。
左图:STS-127机组人员在休斯敦美国宇航局约翰逊航天中心举行的飞行前新闻发布会上。中图:位于佛罗里达州NASA肯尼迪航天中心39A发射台的奋进号货舱里的STS-127有效载荷。右图:发射前几天在39A发射台上的奋进号航天飞机。
2008年11月28日,奋进号完成了上一次STS-126任务返回地球。它于12月13日抵达美国宇航局肯尼迪航天中心(KSC)的轨道飞行器处理设施,于2009年4月10日转移到飞行器装配大楼,并于7天后推出到39B发射台,作为2009年5月STS-125的需要发射飞行器。5月31日,当任务顺利进行时,工作人员将“奋进号”转到39A发射台,开始为计划于6月13日发射的STS-127做准备。一次氢气泄漏使第一次发射失败。6月17日,类似的泄漏导致第二次发射暂停,管理人员将发射日期改为7月11日。当11次雷击击中发射台区域时,管理人员取消了发射计划,要求对奋进号和地面系统进行检查。7月12日,“奋进”号上的7名机组人员再次因天气原因中断了发射。第二天他们又试了一次,但天气状况导致第五次发射失败。在第六次尝试时,咒语出现了。
航天飞机“奋进”号在STS-127上升空,为日本“希望号”太空舱搭载了暴露设施。
2009年7月15日,美国东部时间下午6点03分,奋进号航天飞机从KSC的39A发射台起飞,开始了第23次太空之旅,开始了第2JA空间站任务。8分半后,奋进号和它的机组人员进入了轨道。这是沃尔夫第四次进入太空,波兰斯基第三次,帕耶特第二次,而赫尔利、卡西迪、马什伯恩和科普拉则第一次尝到了真正的失重滋味。
左:美国宇航局宇航员蒂莫西·l·科普拉(左)和托马斯·h·马什伯恩在“奋进”号进入轨道后享受最初几分钟的失重状态。中:在任务的第二天,航天飞机远程操纵系统(SRMS)使用轨道飞行器臂传感器系统对奋进号的热保护系统(TPS)进行成像。右:加拿大航天局宇航员朱莉·帕耶特在TPS检查期间操作SRMS。
进入轨道后,机组人员打开有效载荷舱门,展开航天飞机的散热器,脱掉笨重的发射服和进入服,为剩下的飞行做好准备。在进入太空的第二天,宇航员花了5个小时对“奋进”号的机头盖和机翼前缘进行了详细检查,帕耶特操作着航天飞机远程操纵系统(SRMS)或机械臂,以及轨道飞行器臂架传感器系统(OBSS)。
左图:美国宇航局宇航员克里斯托弗·j·卡西迪在奋进号与空间站会合时使用激光测距仪。中:在交会期间从空间站看到的奋进号。右图:Kibo日本实验舱的近景——宇航员在实验舱的左端安装了暴露设备。
7月17日,阿波罗-联盟号测试项目对接34周年纪念日,波兰斯基在同事的协助下将“奋进”号送入空间站进行对接。在交会期间,波兰斯基在600英尺的高度停止了接近,并完成了交会俯仰动作,这样空间站上的宇航员就可以拍摄奋进号的底部,以查找瓦片的损坏情况。对接后不久,工作人员打开了两艘飞船之间的舱门,六名空间站工作人员欢迎七名航天飞机机组人员。俄罗斯联邦航天局远征20号指挥官Gennady I. Padalka说:“这对整个太空计划来说是一个了不起的事件。”波兰斯基回应说:“13个是一个很大的数字,但我们很高兴来到这里。”在交换了联盟号的座舱后,科普拉加入了远征20号的机组人员,若田则加入了STS-127的机组人员。
左图:远征20号,空间站的第一批六人机组人员,也是迄今为止第一次,也是唯一一次,五个空间站合作伙伴中的每个都有机组人员同时在空间站上。中:两名加拿大人第一次同时进入太空。右图:太空医疗会议——四名医生首次同时在太空飞行。
STS-127不仅标志着航天飞机第一次带着六名机组人员抵达空间站,而且碰巧的是,空间站的五个合作伙伴每个都有一名机组人员在空间站上,这一壮举从那以后就没有再出现过。这次飞行也标志着两名CSA宇航员首次同时在空间站上工作。对于真正的琐事爱好者来说,这次任务标志着四名医生第一次一起在太空工作——这是一个世界医疗大会!
左图:将暴露设施从航天飞机转移到空间站。中:第一次太空行走期间,蒂莫西·l·科普拉(左)和大卫·a·沃尔夫在空间站的桁架上工作。右:Douglas G. Hurley(左)和日本宇宙航空研究开发机构的Koichi Wakata在第一次太空行走中操作空间站的机械臂。
7月18日,任务的第四天,赫尔利和若田用空间站远程操纵系统(SSRMS)或机械臂抓住JEM-EF,暂时交给由波兰斯基和帕耶特操作的SRMS,移动空间站手臂到位置再次抓住它,并将其安装在Kibo模块的末端。与此同时,身穿红色条纹宇航服的沃尔夫和身穿无条纹宇航服的科普拉开始了这次任务的首次太空行走。在持续5小时32分钟的短途旅行中,Wolf和Kopra为EF安装准备JEM,并在航天飞机的有效载荷舱和空间站上执行其他任务。
左图:在第二次太空行走中,大卫·a·沃尔夫(左)和托马斯·h·马什伯恩向空间站运送备件。右:美国宇航局宇航员道格拉斯·赫尔利(左)和加拿大航天局宇航员朱莉·帕耶特在第二次太空行走中操作空间站的机械臂。
任务的第五天包括从航天飞机到空间站的内部设备转移和从有效载荷舱到空间站桁架的综合货物运输船(ICC)的机器人转移。第二天,沃尔夫和穿着红色条纹太空服的马什伯恩在第二次太空行走中把备用零件转移到空间站外部的一个装载平台上,这次太空行走持续了6小时53分钟。
左图:一块阿波罗11号的月球岩石被带到空间站,以纪念人类首次登月40周年。中:美国宇航局宇航员迈克尔·r·巴拉特拿着阿波罗11号月球岩石,13名探险队20号和STS-127号机组人员中的9人在一起吃饭。右图:将Kibo实验后勤舱从航天飞机转移到空间站。
第二次太空行走是在7月20日,阿波罗11号登月40周年纪念日。为了纪念这一事件,美国宇航局选择了一块月球岩石,并于2009年3月以STS-119的方式将其送回空间站。探险队20号宇航员迈克尔·巴拉特录制了一段关于这块月球岩石的视频,在华盛顿特区国家航空航天博物馆举办的40周年庆典上播放,阿波罗11号的宇航员也参加了庆典。第二天,联合工作人员继续他们的工作,通过机器人转移JEM实验后勤模块(JEM ELM)并将其临时安装在暴露设施上。在任务的后期,宇航员用机器人将三个有效载荷从ELM转移到EF。
左:克里斯托弗·j·卡西迪(左)和大卫·a·沃尔夫在执行第三次太空行走任务时。右图:卡西迪(左)和沃尔夫在换电池。
飞行第8天,沃尔夫进行了第三次太空行走,这是他的最后一次太空行走,这次卡西迪穿着对角红色条纹的宇航服。在太空行走开始之前,赫尔利和帕耶特用空间站的手臂将国际空间站搬到了另一个工作站,让沃尔夫和卡西迪把电池转移到空间站。作为他们的第一个任务,沃尔夫和卡西迪准备了JEM EF,以便在第二天转移三个有效载荷。他们设法转移了四个电池中的两个,然后任务经理决定缩短太空行走,因为卡西迪的太空服里有轻微的二氧化碳积聚。这次旅行持续了5小时59分钟。
左图:在基博暴露设施(EF)上安装其中一个有效载荷。右:Mark J. Polansky(左)和日本宇宙航空研究开发机构的Koichi Wakata,他们是使用Kibo机械臂转移EF有效载荷的三个团队之一。
在飞行第9天,Wakata在Kopra的协助下,通过将第一个有效载荷从ELM转移到EF,开启了JEM机械臂的操作使用。三个独立的两人小组分别转移了三个有效载荷。
左:克里斯托弗·j·卡西迪(左)和托马斯·h·马什伯恩在第四次太空行走期间交换空间站电池。右:加拿大航天局宇航员朱莉·帕耶特(左)和美国宇航局宇航员道格拉斯·赫尔利在第四次太空行走中操作空间站的机械臂。
在飞行第10天,马什伯恩和卡西迪转移了剩余的四个电池,并在任务的第四次太空行走中完成了其他任务,持续了7小时12分钟。在电池转移之后,赫尔利和帕耶特使用空间站的手臂将ICC转移给波兰斯基,赫尔利操作航天飞机手臂,然后将其装载在奋进号的有效载荷舱中。
左:西雅图-塔科马地区。左中:佛罗里达中部海岸,包括美国宇航局的肯尼迪航天中心。右中:西西里岛,左边是埃特纳火山,右边是意大利的“脚趾”。右图:伊斯坦布尔横跨欧洲,左图和亚洲。
由于第11天是机组人员休息日,许多宇航员参加了一项最喜欢的活动:观察和拍摄地球。他们还利用这段时间来完成其他活动。
左图:空的外露后勤舱返回到奋进号的有效载荷舱。中:克里斯托弗·j·卡西迪(左)和托马斯·h·马什伯恩(Thomas H. Marshburn)在美国气舱为第五次也是最后一次太空行走做准备的鱼眼照片。右图:在第五次也是最后一次太空行走期间,马什伯恩(左)和卡西迪在基博暴露设施上安装摄像机。
在飞行第12天的第一件事,帕耶特和波兰斯基使用空间站和航天飞机机械臂,将已经空无一人的ELM送回了奋进号的有效载荷舱。第二天,马什伯恩和卡西迪再次合作,进行了第五次也是最后一次太空行走。在4小时54分钟的飞行中,他们在Kibo模块上安装了一对摄像机,以帮助指导未来的H-II转运飞行器(HTV)货运飞船,第一个计划于2009年9月到达。他们还完成了一些提前完成的任务。他们的这次旅行使这次任务的总太空行走时间达到30小时30分钟,这是第二次前往空间站的航天飞机任务完成5次太空行走。
左图:“远征20”和“STS-127”的13名成员在告别前合影留念。中:宇航员们互相道别,日本宇宙航空研究开发机构的若田光一(左)在空间站呆了133天后,似乎有点不愿意离开。右图:Kibo日本实验舱新安装的暴露设备照片。
7月28日,也就是任务的第14天,13名联合宇航员举行了一个简短的告别仪式,分别,并关闭了两个航天器之间的舱门。在赫尔利的控制下,奋进号脱离了空间站,作为一艘宇宙飞船已经度过了近11天的时间。赫尔利完成了一次环绕空间站的飞行,宇航员们拍摄了空间站的照片,记录了它的状况。最后的分离燃烧将奋进号送上了正轨。
国际空间站,新增加的暴露设施和它的第一批有效载荷,从奋进号出发飞行时看到的。奋进号的影子投射在太阳能电池板上。
左图:航天飞机的机械臂抓住轨道飞行器臂架传感器系统,以便对奋进号的隔热罩进行后期检查。中:龙卫星微卫星的部署。右图:部署ANDE微型卫星。
第二天,波兰斯基、帕耶特和赫尔利用航天飞机的手臂拿起OBSS,并对奋进号的热保护系统进行了一次后期检查。在飞行第16天,宇航员部署了两颗卫星。第一颗被称为双射频天体动态GPS轨道导航卫星(DRAGONSAT),由德克萨斯大学奥斯汀分校和德克萨斯农工大学大学城分校的学生设计,由一对微型卫星组成,用于使用GPS观察航天器的独立交会。第二个是大气中性密度实验-2,简称ANDE-2,由一组国防部微型卫星组成,用于观察地球上空200英里的大气密度和成分。波兰斯基和赫尔利测试了奋进号的反应控制系统推进器和飞行控制面,为第二天的进入和着陆做准备。全体船员忙着把所有不需要的设备装进舱里。
左图:奋进号降落在美国宇航局位于佛罗里达州肯尼迪航天中心的航天飞机着陆设施上。右图:休斯顿艾灵顿机场为STS-127机组人员举行的欢迎返航仪式。
7月31日,宇航员们关闭了“奋进”号的有效载荷舱门,穿上发射服和进入服,把自己绑在座位上,这是为过去四个月一直处于失重状态的若田特制的卧式座椅。波兰斯基点燃了奋进号的两个轨道机动系统引擎,将它们带出轨道,并在半轨道上着陆。他引导奋进号在KSC的航天飞机着陆设施顺利着陆,完成了一次非常成功的STS-127任务,历时15天16小时45分钟。他们绕地球运行了248圈。若田在太空中度过了137天15小时4分钟,绕地球运行了2166圈。2010年2月,KSC的工作人员开始为奋进号的下一次飞行STS-130做准备。
欣赏机组人员讲述的关于STS-127任务的视频。
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