DIARIO DI BORDO DEL MESE DI MARZO 2006
Libera traduzione e adattamento dell’articolo “Orbital operations” di Neville Kidger, pubblicato sui numeri del mese di Maggio e Giugno 2006 Vol. 48 della rivista “Spaceflight” della BIS.
La Partenza della Progress M-54
Alle 10:06:10 GMT del 3 Marzo la Progress M-54 è stata fatta sganciare dal Modulo Zvezda della Stazione Spaziale. Dopo essere stata spinta delicatamente via dalle molle del sistema di aggancio, la capsula ha azionato i suoi propulsori per inserirsi in un’orbita indipendente rispetto all’ISS.
Alle 13:05 GMT si sono accesi per l’ultima volta i propulsori, e il veicolo disabitato è entrato in una traiettoria distruttiva che lo ha portato a disintegrarsi negli strati più densi dell’atmosfera terrestre. Alcuni suoi frammenti sono precipitati nell’Oceano Pacifico, lontano dalle linee navali, circa 50 minuti dopo l’inizio del rientro.
La scia di plasma incandescente provocato dall’attrito della capsula con l’atmosfera è stata osservata dagli abitanti dell’ISS con l’equipaggiamento Relaksatsiya montato su un finestrino dello Zvezda.
Finalmente è stato riparato l’MCA
Il 6 Marzo McArthur ha svolto la “corretta riparazione” dei connettori elettrici fra lo spettrometro e l’MCA, stringendo i pins e pulendo le prese di corrente, riportando il dispositivo ad una perfetta operatività. La NASA ha informato che questa riparazione aveva permesso ai managers di missione di riprogrammare il test di “camp-out” sui preparativi per la spacewalk per gli inizi di Aprile, nel corso del periodo di passaggio delle consegne fra gli equipaggi dell’Expedition 12 e 13.
Gli altri eventi rilevanti di questa settimana lavorativa che è iniziata il 6 Marzo, hanno riguardato la continuazione degli esperimenti medici russi, un test sul sistema di comunicazione dell’Automated Transfer Vehicle (ATV) dell’ESA, e, per la prima volta, l’azionamento del braccio robotico della Stazione, Canadarm2, direttamente dalla Sala di Controllo di Houston, durante le normali attività dell’ISS. Si è trattato solamente di un test di “capacità”, ed il primo utilizzo operativo del braccio robotico è stato quello di fargli svolgere una ricognizione visuale dei componenti esterni della Stazione.
Il lavoro remoto del Canadarm2
Il 9 ed il 10 Marzo, i controllori hanno utilizzato le videocamere del braccio per osservare uno dei due meccanismi denominati Integrated Umbilical Assembly (IUA) montati sul carrello Mobile Transporter. Questo cablaggio ombelicale era stato inavvertitamente tranciato il 16 Dicembre e la prevista installazione di un dado di sicurezza per prevenire il taglio anche del secondo cavo ombelicale, tentata durante l’EVA del 3 Febbraio, è stata abbandonata dal momento che McArthur non è riuscito ad avvitare completamente il dado medesimo.
I controllori di Houston hanno utilizzato le videocamere del braccio anche per osservare uno sfiato posto sulla chiglia del Destiny, alla ricerca di eventuali contaminazioni. Da una prima analisi, è sembrato che questa valvola di sfiato, che serve ad espellere il biossido di carbonio nello spazio, fosse pulita.
I tests sui sistemi di comunicazione dell’ATV
In questi giorni Tokarev ha svolto un complicato set-up e test sul sistema automatico di docking dell’ATV. Il cargo disabitato dell’ESA, il cui volo inaugurale è previsto per gli inizi del 2007, ha una capacità di carico circa doppia rispetto alle capsule russe Progress.
Il test si è svolto inviando i segnali radio relativi all’operazione di docking, dalla Stazione Spaziale alle stazioni radio localizzate nelle Isole Canarie e nei pressi di Madrid, in Spagna.
McArthur ha girato un video divulgativo, relativo a come dormono gli abitanti dell’ISS, ed ha mostrato anche le tipiche routine mattutine di bordo. La NASA ha commentato poi, che l’astronauta americano aveva un grosso incentivo nel proseguire e completare le dimostrazioni video educazionali, e la sua partecipazione ai collegamenti video con le scuole durante la sua permanenza sull’ISS: sua moglie Cindy è il “Principal Investigator” per le operazioni con i payload educativi!
“Gli ho detto che se non porterà a termine questi lavori, avrà dei problemi quando tornerà a casa.” Ha detto la signora McArthur ad un giornalista.
Nel corso della mattinata del Sabato, McArthur ha dedicato parte del suo tempo libero ad un esperimento che verteva a migliorare le tecniche di progettazione dei futuri esperimenti che prevedono la miscelazione di fluidi. L’ente spaziale americano ha spiegato che “la serie di esperimenti sulla fluidodinamica del pacchetto “Cellular bio-technology operations support systems, servirà a migliorare le tecniche di miscelazione dei fluidi e di controllo della distribuzione delle bolle nelle colture cellulari in orbita.”
Nel corso della settimana lavorativa del 13 Marzo, che è iniziata come al solito con l’esecuzione dei rilievi relativi al protocollo medico russo, sono stati ispezionati quotidianamente gli esperimenti autonomi e si sono svolte le normali procedure di manutenzione programmata. McArthur ha lavorato per riportare all’operatività la Glovebox dell’ESA, il cui utilizzo è previsto durante l’Expedition 13.
Il 15 Marzo la NASA ha riferito che erano state sospese le EVA dall’ISS, sia dalla parte americana che da quella russa, per via dello smarrimento di quattro cartucce al LiOH per la rimozione del biossido di carbonio per le tute da EVA russe Orlan, e per la scoperta di alcune “bolle” sui corrimano di riferimento per le EVA americane, che erano montati a terra. I metallurgisti della NASA erano già al lavoro per eseguire un’analisi di sicurezza, per determinare se un’EVA di emergenza avrebbe incontrato dei problemi per via di queste bolle sui corrimano dell’ISS.
La seconda rilocazione della Soyuz
Come di consuetudine, prima dell’inizio di questa seconda rilocazione, l’equipaggio ha dovuto predisporre tutti i sistemi della Stazione per il volo autonomo. La Soyuz TMA-7 sarebbe stata spostata dal punto di attracco inferiore dello Zarya a quello posteriore dello Zvezda, che si era appena liberato.
La rilocazione è stata dettata dalla decisione di mantenere la Progress M-54 agganciata al Complesso per un periodo esteso di tempo, in modo da utilizzare tutte le sue scorte di ossigeno. Pertanto, la Progress M-55 è stata fatta attraccare al modulo Pirs piuttosto che al prescelto punto di aggancio sul retro dello Zvezda, che era invece occupato dall’altro veicolo cargo.
Quindi, per evitare di rilocare la Soyuz TMA-8 durante l’Expedition 13, McArthur e Tokarev eseguiranno un secondo volo con la Soyuz TMA-7 per permettere alla TMA-8 di agganciarsi con lo Zarya e rimanere attraccata lì, per tutti e sei i mesi della missione.
I preparativi per questa procedura hanno incluso i tests sui sistemi della Soyuz e sui suoi propulsori, e il ripasso delle documentazioni relative.
Alle 06:49 GMT, poco dopo l’alba orbitale del 20 Marzo, Valeri Tokarev, seduto sul seggiolino centrale della Soyuz TMA-7 con Bill McArthur seduto alla sua sinistra, ha rilasciato i ganci ed i chiavistelli che tenevano saldamente unita la capsula russa al boccaporto del Modulo Zarya, e ha comandato manualmente il veicolo per farlo allontanare dal Complesso Orbitale, ad una velocità di 0.12 m/s, fino ad una distanza di 35 metri.
Tokarev, il cui “call sign” era “Sunrise”, ha quindi guidato la Soyuz per 24 metri lungo la lunghezza dell’ISS, fermandosi circa 25 metri dietro la docking unit posteriore del Modulo Zvezda.
Ora, mentre la scena risultava oscurata alle telecamere da uno dei pannelli solari dello Zvezda, il cosmonauta ha dato inizio all’approccio finale, giungendo al contatto, sempre manualmente, alle 07:11 GMT, dopo un volo libero di circa 22 minuti.
Il TsUP si è subito congratulato con i due astronauti, per il fatto di essere diventati il primo equipaggio ad agganciarsi a tutti e tre i punti di attracco delle Soyuz di cui è dotata l’ISS. Dopo i consueti checks sulle tenute, i due sono rientrati nell’ISS, ed hanno incominciato a riconfigurare la Stazione per la normale modalità operativa, e hanno dato inizio ai preparativi per l’arrivo dei colleghi dell’Expedition 13, nel mese di Aprile.
Gli ultimi giorni di missione per l’Expedition 12
Con il re-docking della Soyuz TMA-7 al punto di attracco sul retro dello Zvezda, avvenuto il 20 Marzo, la squadra dell’Expedition 12 comandata dall’Ufficiale Scientifico della NASA William McArthur e dall’Ingegnere del Volo nonché comandante della Soyuz Valeri Tokarev ha ancora poco meno di due settimane vi volo solitario sulla Stazione, prima dell’arrivo dei loro sostituti dell’Expedition 13.
Dopo una giornata di riposo, quella del 21 Marzo, McArthur e Tokarev hanno ripreso il loro lavoro normale, preparandosi per il ritorno a casa. La NASA ha riferito che i due hanno imballato i loro effetti personali e del materiale scientifico che avrebbero fatto il viaggio di ritorno con loro sulla Soyuz TMA-7.
Gli astronauti hanno continuato a controllare lo stato degli esperimenti russi sulle piante e dell’esperimento Matryoshka, e dei due esperimenti della Japan Aerospace Exploration Agency: il Granada Crystallization Facility e il Photon Crystals Growth Facility.
McArthur ha smontato e stivato i componenti dell’American Foot/Ground Reaction Forces During Spaceflight Experiment, avendo recentemente completato la sessione finale di questo esperimento che ha investigato sugli effetti dell’assenza di peso sulle gambe e sui piedi.
MacArthur ha anche passato del tempo parlando con degli studenti nel corso di due sedute con la ham radio; una con la Sir James Lougheed Elementary School in Calgary, Canada; e la seconda con più di mille studenti di Rutigliano, Italia, il 21 Marzo.
Nel corso della sua permanenza di sei mesi sull’ISS, McArthur ha condotto 34 sessioni di colloqui radio con degli studenti, più di qualsiasi altro astronauta dell’ISS.
Approvazione delle EVAs
Benché non fossero state pianificate delle attività extraveicolari fino al mese di Luglio per l’equipaggio dell’Expedition 13, i managers della missione stavano valutando l’evolversi di un paio di problematiche che avrebbero potuto richiedere delle escursioni di emergenza. Una soluzione temporanea per permettere lo svolgersi di tali attività extraveicolari d’emergenza dal Segmento Americano è stata approvata quindi a fine Marzo.
Un portavoce della NASA ha spiegato che le prime preoccupazioni relative allo svolgimento di EVAs dal Segmento Americano erano emerse quando gli ingegneri avevano scoperto delle bolle su delle barre corrimano omologhe, durante delle attività svolte sulla Terra. Questa scoperta ha portato alla necessità della valutazione, ancora in corso, della robustezza di tali barre. Tale valutazione dovrebbe terminare per la fine di Aprile. Nel frattempo, la procedura per le attività extraveicolari, se dovessero essere necessarie, prevede l’aggancio dei cavi di sicurezza dell’equipaggio alla base dei corrimano, e non più ai corrimano stessi.
Del resto, delle EVAs condotte dal Segmento Russo, per il momento non si potevano svolgere per via del mancato ritrovamento di quattro cartucce di Litio Idrossido (LiOH) per la rimozione del biossido di carbonio, necessarie alle tute Orlan. Ad ogni modo, il 27 Marzo la NASA ha annunciato che McArthur e Tokarev avevano scovato le cartucce dietro un pannello del modulo Pirs. Delle nuove cartucce di LiOH erano programmate per il lancio nella prossima Progress disponibile, alla fine di Aprile, mentre la prossima EVA con origine dal Segmento Russo non era in programma non prima dell’Agosto 2006.
L’eclisse vista dall’ISS
L’eclisse totale di Sole del 29 Marzo è stata ammirata da McArthur e Tokarev quando essi sono passati attraverso il suo cono d’ombra, mentre la Stazione stava sorvolando il Mar Mediterraneo.
La NASA ha spiegato che l’ombra della Luna si era mossa in direzione nord-est, comparendo sul Brasile, attraversando l’Oceano Atlantico, l’Africa del nord, la Cina occidentale e la Mongolia. La totalità di maggior durata si è avuta per quattro minuti nell’ovest della Libia.
Le fotografie scattate dai due uomini sono state considerate molto simili a quelle effettuate dal 27esimo equipaggio della Stazione Mir, l’11 Agosto 1999, durante l’eclisse totale avvenuta sul Regno Unito e sull’Europa.
La Soyuz TMA-8 in volo
Alle 02:30:20 GMT del 30 Marzo (di mattina presso Baikonur), i russi hanno lanciato la Soyuz TMA-8 con tre uomini di equipaggio, in cima ad un vettore Soyuz FG. La capsula ha una massa complessiva di 7220 Kg, ed al suo interno vi è l’equipaggio dell’Expedition 13 composto dal Comandante dell’ISS e della Soyuz Pavel Vinogradov (il cui call-sign era “Karat”) e dall’Ingegnere del Volo americano Jeffrey Williams. Per entrambi si tratta del secondo volo spaziale. Assieme a loro, per la sua missione di breve durata, vi è anche il primo cosmonauta brasiliano Marcos Caesar Pontes, ovviamente alla sua prima missione spaziale. Egli farà poi ritorno sulla terra con i colleghi dell’Expedition 12.
Pontes svolgerà un breve programma di ricerche scientifiche durante la sua permanenza sull’ISS, riguardo ad un accordo commerciale con l’Agenzia Spaziale Russa Roskosmos.
L’equipaggio dell’Expedition 13 ha in programma una permanenza sull’Avamposto Orbitale di 6 mesi e dovrebbe ritornare a casa il 24 Settembre prossimo, implementando il programma scientifico e di ricerca applicata, oltre a svolgere due EVAs (una dal Segmento Russo e l’altra da quello americano).
E’ stato reso noto che la coppia dell’Expedition 13 dovrebbe assistere alla ripresa delle operazioni di assemblaggio dell’ISS, ed al ritorno del numero di componenti di ogni Expedition a tre elementi, dopo la visita della missione STS-121 prevista per il mese di Luglio.
La missione STS-121 (ULF1.1) dovrà spedire in orbita anche l’astronauta dell’Agenzia Spaziale Europea Thomas Reiter, che svolgerà una missione di sei mesi, nell’ambito di un accordo commerciale con la Roskosmos.
Reiter, che sarà il primo astronauta non russo e non americano a volare nel corso di una missione a lunga durata sull’ISS, rimarrà sull’ISS anche durante la prima parte della missione dell’Expedition 14. La NASA ha detto che il terzo membro di equipaggio dovrà aumentare drasticamente il tempo che gli astronauti potranno destinare alle attività scientifiche.
Inoltre, in programma per essere lanciato durante la permanenza dell’Expedition 13 c’è anche lo Shuttle Atlantis con la missione STS-115 (12A), la prima missione di assemblaggio della Stazione dalla missione STS-113, lanciata il 23 Novembre 2002. L’Atlantis porterà in orbita ed installerà un secondo traliccio, un secondo set di pannelli solari ed un radiatore.
L’Expedition 13 continuerà lo svolgimento della suite di esperimenti scientifici e sovrinetnderà all’arrivo di altre due Progress, la M-56 e la M-57.
L’approccio
La Soyuz TMA-8 è stata collocata in un’orbita di 201,6 x 259,1 Km, con un periodo di 88,8 minuti ed un’inclinazione di 51,6°.
E’ stato poi reso noto che il TsUP, il Centro di Controllo di Missione russo situato a Korolev, fuori Mosca, aveva perso il collegamento di downlink con la Soyuz, appena dopo la sua inserzione orbitale, mentre il veicolo spaziale stava dispiegando i propri pannelli solari e le proprie antenne.
La situazione è stata descritta come “seria” dal cosmonauta veterano ed ora controllore del volo Vladimir Solovyov, perché il problema riguardava la perdita “di diversi canali di trasferimento delle informazioni” durata dai 10 ai 15 minuti. Essa è stata causata dalla temporanea perdita delle comunicazioni con uno dei satelliti Molniya, e la NASA naturalmente è stata mantenuta aggiornata durante tutto il periodo di black out parziale delle comunicazioni.
La perdita dei dati non ha inficiato il volo della Soyuz, secondo quanto dichiarato dal capo dell’Energia Nikolai Sevastyanov. Egli ha detto ai reporters che era in previsione il passaggio dei dati anche attraverso i satelliti geostazionari Yamal, nell’arco di tre mesi, per aggiornare i sistemi di comunicazione.
Un portavoce della compagnia ha dichiarato: “Il lancio della Soyuz TMA-8 è il dodicesimo lancio coperto dagli obblighi russi relativi al programma ISS, ed il 118esimo lancio dall’entrata in servizio del veicolo spaziale Soyuz (1966), sviluppato e costruito dall’RSC Energia in cooperazione con altre compagnie spaziali.”
Comunque, egli non ha menzionato il fatto che la NASA aveva pagato la parte russa per il lancio di Williams nell’ambito di un nuovo accordo commerciale fra i partners russi ed americani, dopo che il precedente accordo, che prevedeva dei lanci gratuiti di astronauti della NASA, era scaduto.
Le prime due accensioni dei motori della Soyuz per rifinire la traiettoria di approccio verso l’ISS si sono tenute alle 06:07 e alle 06:57 GMT della stessa mattina. Il 31 Marzo alle 03:48 GMT sono stati azionati ancora i motori per perfezionare la manovra di avvicinamento.
