Libera traduzione e adattamento dell’articolo “Orbital operations” di Neville Kidger, pubblicato sul numero del mese di Dicembre 2005 Vol. 47 della rivista “Spaceflight” della BIS.
L’attenzione dell’equipaggio dell’Expedition 11 per questa prima settimana di Settembre, è stata tutta per la partenza del cargo Progress M-53 e per il conseguente arrivo della nuova Progress. Inoltre è stata svolta una importante manutenzione sul tappeto rotante TVIS, visto che lo Space Shuttle Discovery, durante la sua missione dello scorso mese di Luglio, aveva portato sull’ISS una serie di nuovi componenti per l’aggiornamento di tutta l’apparecchiatura.
Dopo due giorni di lavori di manutenzione, l’8 Settembre Phillips ha attivato l’attrezzatura del tappeto rotante effettuandovi dei tests. Egli ha poi riferito che il tappeto rotante funzionava normalmente e che quindi era tornato disponibile per essere usato quotidianamente dall’equipaggio. Come è noto, gli astronauti ogni giorno devono sottoporsi ad oltre due ore di esercizio fisico utilizzando le varie attrezzature di bordo, per contrastare il deperimento fisico causato dalla lunga permanenza in microgravità.
Il lavoro di carattere medico ha riguardato gli esperimenti standard russi che hanno incluso il test Profilaktika e la misurazione della massa corporea e del volume dei polpacci degli astronauti.
Phillips si è messo al lavoro per preparare la Human Research Facility Rack numero 2, portata in orbita nel mese di Luglio dall’STS-114, ed installata nel Laboratorio Destiny, a disposizione dei colleghi dell’Expedition 12.
In previsione dell’imminente partenza della Progress M-53, Krikalev e Phillips hanno rimosso i dispositivi avionici dalla capsula stivandoli per un loro futuro riutilizzo, hanno caricato altri rifiuti, ed hanno rimontato la sua sonda di doking. Phillips è stato impegnato per qualche giorno nella rimozione del materiale provvisoriamente stivato nel nodo Unity e nell’airlock Quest.
La partenza della Progress M-53
Alle 10:25:57 GMT del 7 Settembre la Progress M-53 non abitata è stata fatta sganciare dal porto di attracco posteriore del modulo Zvezda. Dopo una breve accensione dei suoi propulsori, la distanza fra il cargo e l’ISS è cresciuta fino a quando, alle 13:26 GMT, si sono accesi ancora i motori per 167 secondi, per portare il veicolo a penetrare negli strati più alti dell’atmosfera dove si è distrutto a causa dell’attrito. Alcuni frammenti della Progress sono precipitati nell’Oceano Pacifico alle 14:12:40 GMT.
La Progress M-54 in volo
La Progress M-54 è stata lanciata alle 13:07:54 GMT dell’8 Settembre con un booster Soyuz-U dal Cosmodromo di Baikonur. La capsula, con un massa totale ufficiale di circa 7290 Kg trasportava 2414.43 Kg di materiale vario per l’ISS che includevano 610 Kg di propellenti per il sistema propulsivo dell’ISS, 110.4 Kg di ossigeno, 393 Kg di cibo, 210 Kg di acqua potabile, 341 Kg di hardware per la rigenerazione dell’acqua e dell’aria, 27 Kg di hardware di supporto all’investigazione scientifica, e 74 Kg di materiale vario destinato al segmento americano.
La NASA ha informato che a bordo della Progress M-54 vi era anche una nuova liquids unit BZh per la circolazione dell’acqua dell’Elektron, visto che la liquids unit guasta era stata caricata sulla Progress M-53. Inoltre il nuovo carico conteneva dei componenti per le tute russe Orlan, e dei pezzi di ricambio per il sistema russo Vozdukh per la rimozione del biossido di carbonio. E’ stato anche specificato che fra gli indumenti e gli effetti personali appena giunti in orbita, vi erano anche quelli destinati al prossimo equipaggio dell’ISS, quello dell’Expedition 12 composto dal Comandante Bill McArthur e dall’ingegnere del volo Valeri Tokarev.
Dopo la sequenza nominale di approccio e rendezvous durata come al solito due giorni, sotto il controllo del sistema automatico Kurs, la Progress M-54 ha effettuato l’aggancio con il punto di attracco posteriore del modulo Zvezda alle 14:42:03 del 10 Settembre.
Le fasi finali di fly-around dell’ISS, di approccio e di docking con il Complesso sono state svolte all’interno del range di visibilità delle stazioni russe di terra.
Nel corso di questi due giorni di avvicinamento della capsula cargo, Krikalev e Philips hanno campionato l’aria del Complesso e hanno svolto delle esercitazioni con il sistema manuale di docking teleoperato TORU situato nel modulo Zvezda, nel caso in cui Krikalev avesse dovuto ancora prendere il controllo manuale della navetta cargo, ma questa volta ciò non è stato necessario perché il sistema automatico Kurs ha funzionato alla perfezione.
Già il giorno dopo il docking, l’11 Settembre, i due spazionauti hanno incominciato le operazioni di scarico della capsula iniziando dalle razioni di cibo che sono state stoccate nei pressi del portello del tunnel di ingresso della Progress. La priorità di Krikalev è stata lo scarico degli esperimenti biotecnologici russi, che sono stati posti nella glove-box refrigerata Kriogem-03M situata nel modulo Zvezda. Questi esperimenti, chiamati MIMETIK-K, Glikoprotyeid e Vaktsina-K e contenuti in un Luch-2 container kit, hanno come obiettivo quello di produrre dei cristalli di proteine con una struttura cristallina di elevata qualità.
Un secondo contenitore di esperimenti biotecnologici, chiamato Kristallizator (TKhX-9), è stato anch’esso trasferito nel Kriogem. L’esperimento è designato a studiare i processi fisici di cristallizzazione delle proteine per ottenere dei cristalli proteici strutturalmente perfetti adatti alle analisi cristallografiche a raggi X, e alla produzione di films di bio-cristalli da una soluzione volumetrica su dei substrati usando delle tecniche specifiche.
Il 13 Settembre, un ulteriore esperimento russo, l’Akvarium, è stato predisposto nella piccola serra del modulo Zvezda. Esso verrà utilizzato per lo studio dello stoccaggio di forme animali dormienti in modo da determinare la loro capacità di sopravvivere e di “risvegliarsi” nelle condizioni tipiche del volo spaziale. L’Energia ha detto che le forme di vita utilizzate erano “uova di crostacei inferiori”.
Krikalev e Phillips hanno passato la maggior parte della settimana seguente scaricando la capsula e sistemando debitamente il materiale negli armadi dell’ISS, utilizzando il sistema di archiviazione computerizzato Inventory Management System.
Il 12 Settembre il Control Centre di Houston ha iniziato una procedura della durata di tre giorni per l’aggiornamento del software dei computers portatili del segmento americano. I computers portatili verranno usati nell’eventualità in cui i tre computers principali del Laboratorio Destiny dovessero bloccarsi (è già successo nel corso del volo congiunto Expedition Two/STS-100, nel 2001).
L’equipaggio dell’ISS ha trascorso la maggior parte della giornata lavorativa del 14 Settembre smontando l’esperimento sulle radiazioni Matrioshka, che essi avevano ritirato dall’esterno della Stazione durante l’EVA di Agosto, preparandolo per il suo ritorno sulla Terra. La parte principale di questo esperimento dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) consiste in un manichino dalla forma di un torso umano, costruito in Germania e controllato dal Microgravity User Support Centre dell’Agenzia Spaziale Tedesca, situato a Colonia.
L’interno di questo torso ha una densità simile a quella di un torso umano, e vi sono stati montati 20 detectors per le radiazioni nelle posizioni relative agli organi umani. Anche degli altri detectors all’interno della Stazione hanno raccolto dei dati che sono stati trasmessi a terra e ai computers della Stazione stessa. Lo scopo di questo esperimento è quello di aiutare gli scienziati a capire l’esposizione alle radiazioni da parte degli astronauti , inclusi gli spacewalkers.
L’Elektron è stato riparato
Il 15 Settembre, nel corso di una lunga operazione ripresa da Phillips, Krikalev ha installato la nuova liquids unit dell?Elektron (la BZh-8). L’unità è stata attivata con successo il 19 Settembre. Fino a quel punto, la giusta concentrazione di ossigeno nell’atmosfera del Complesso è stata garantita dalle scorte della capsula Progress.
Esperimenti medici
Il 16 Settembre John Phillps ha svolto la quinta ed ultima sessione dell’esperimento Foot/Ground Reaction Forces during Spaceflight (FOOT), indossando dei pantaloni da ciclista customizzati in Lycra, ed affrontando una tipica giornata lavorativa sull’ISS.
La NASA ha dichiarato che la tuta strumentata Lower Extremity Monitoring Suit (LEMS), misura l’ampiezza degli angoli delle giunture, l’attività muscolare e la forza applicata sui piedi dall’astronauta mentre è al lavoro con le attrezzature ginniche della Stazione. Durante l’ultima sessione di questo esperimento è stato usato uno speciale protocollo di esercizi per misurare le forze applicate e provate da Phillips con il ciclo-ergometro e il Resistive Exercise Device.
“Effettuare delle misurazioni mentre il soggetto corre attraverso i range di esercizi predisposti con le varie attrezzature, aiuterà gli scienziati a determinare le forze ed i carichi che le ossa devono sopportare sulla Terra, per svolgere determinati esercizi. Apprendere questi dati è critico al fine di limitare la perdita di tessuto osseo dovuta alla lunga esposizione all’ambiente in microgravità.” Ha dichiarato un portavoce della NASA.
Krikalev più tardi ha indossato le ghette della tuta Chibis, nell’ambito di una ricerca medica, ed ha condotto un’altra sessione con l’esperimento europeo Neurocog. Inoltre, alla fine di Settembre, egli ha indossato per la durata di 24 ore un monitor per l’elettrocardiogramma.
Il 21 Settembre i due hanno effettuato la prova standard si seduta nei sedili anatomici Kazbek della Soyuz TMA-6. Essi hanno indossato le cuffie per le comunicazioni delle tute Sokol, ed hanno misurato la distanza rimanente fra le proprie teste e la struttura della cabina di rientro della Soyuz. Cinque giorni dopo, Krikalev ha rimosso l’apparecchiatura del Kurs dalla Soyuz TMA-3 per stivarla in attesa di essere rispedita a terra per essere riutilizzata.
L’uragano si avvicina al JSC
Il 21 Settembre il Johnson Space Centre della NASA di Houston (al cui interno vi è la sala di controllo del segmento americano dell’ISS), è stato chiuso per permettere una tempestiva evacuazione in vista dell’arrivo del dell’uragano Rita. Il precedente uragano, Katrina, aveva causato delle enormi devastazioni e diverse perdite umane in Louisiana, danneggiando anche gli stabilimenti di Stennis e Michoud della NASA installati in questo stato.
L’ente spaziale americano ha informato che il controllo principale della Stazione sarebbe passato al TsUP di Korolev per tutta la durata della chiusura del centro di Houston, e che un piccolo gruppo di controllori del volo americano si era già recato presso il centro di controllo russo ad assistere i colleghi del TsUP. Inoltre altri due controllori di Houston sono arrivati al Goddard Space Flight Centre di Greenbelt, Meryland, per mantenere le comunicazioni con la Stazione tramite il network delle comunicazioni integrate della sala di controllo del volo del centro.
La sala di controllo di Houston è stata nuovamente riaperta il 26 Settembre, dopo che l’uragano Rita aveva deviato il suo corso.
L’ultima settimana da soli
Nell’ultima settimana da abitanti solitari della Stazione, Krikalev e Phillips hanno condotto ulteriori attività scientifiche e menutentive, hanno imballato i propri effetti personali da riportare a casa, ed hanno preparato le proprie tute da lancio/rientro Sokol. Essi hanno anche controllato il Motion Control System della Soyuz TMA-6 che utilizzarono il 16 Aprile scorso per raggiungere l’ISS, verificando che fosse pronta per riportarli sulla Terra.
Il 27 Settembre i due astronauti hanno trascorso qualche ora familiarizzando con gli esperimenti in programma nella breve missione dell’astronauta-turista Gregory Olsen. L’imprenditore americano dovrebbe arrivare sull’ISS assieme all’equipaggio dell’Expedition 12, il 3 Ottobre, e dovrebbe far ritorno sulla Terra con Krikalev e Phillips l’11 Ottobre.
Nonostante abbia pagato per fare il turista spaziale, Olsen tiene molto a sottolineare che durante la sua permanenza sulla Stazione, costatagli 20 milioni di dollari, egli eseguirà alcuni esperimenti per la propria azienda e per l’Agenzia Spaziale Europea.
Gli ultimi lavori effettuati in questi ultimi giorni di Settembre sono stati delle indagini sul malfunzionamento di un registratore delle radiazioni da parte di Phillips, e del lavoro su un monitor audiometrico da parte di Krikalev. L’astronauta americano ha anche rigenerato le cartucce METOX per l’assorbimento della CO2, per le tute americane da EVA, EMU.
Il 30 Settembre è stata effettuata dell’altra manutenzione sul generatore di ossigeno Elektron (riempimento delle riserve di acqua), che stava funzionando perfettamente da due settimane a quasta parte, da quando cioè era stata sostituita la sua liquids unit.