STS-128 (englisch Space Transportation System) ist eine Missionsbezeichnung für einen Flug des US-amerikanischen Space Shuttles Discovery (OV-103) der NASA. Der Start erfolgte am 29. August 2009 um 03:59 UTC. Es war die 128. Space-Shuttle-Mission und der 37. Flug der Discovery.
Während dieser Mission wurde das Multi-Purpose Logistics Module Leonardo benutzt, um Vorräte und Material zur Internationalen Raumstation zu bringen. Dabei war u. a. auch das neue Trainingsgerät für Astronauten C.O.L.B.E.R.T., eine Hommage an den amerikanischen Komiker Stephen Colbert, siehe auch Namensgebung des ISS-Moduls Tranquility. Des Weiteren wurde mit Hilfe eines speziellen Frachtträgers (LMC) ein Ammoniaktank zum Austausch zur ISS gebracht und installiert.
Es wurden drei Weltraumausstiege durchgeführt: der erste durch Olivas und Stott, die folgenden zwei durch Olivas und Fuglesang.
Mannschaft Die Besatzung wurde von der NASA am 15. Juli 2008 bekanntgegeben:
Frederick Sturckow (4. Raumflug), Kommandant Kevin Ford (1. Raumflug), Pilot John Olivas (2. Raumflug), Missionsspezialist Patrick Forrester (3. Raumflug), Missionsspezialist José Hernández (1. Raumflug), Missionsspezialist Christer Fuglesang (2. Raumflug), Missionsspezialist (/)
ISS-Crew Hinflug ISS-Expedition 20 Nicole Stott (1. Raumflug), Bordingenieurin
ISS-Crew Rückflug ISS-Expedition 20 Timothy Kopra (1. Raumflug), Bordingenieur
Vorbereitungen mini|links|hochkant|Die Discovery nach der Ankunft am Startkomplex Nach ihrer letzten Mission STS-119 wurde die Discovery in ihre Orbiter Processing Facility gezogen, wo die routinemäßigen Inspektionen und Ausbesserungen stattfanden. Das Aufeinanderstapeln der Feststoffbooster begann Ende Mai 2009, gefolgt vom Außentank etwa einen Monat später. Nach ein paar Ausbesserungen wurde die Discovery am 26. Juli zum Vehicle Assembly Building überführt und in den folgenden Tagen am Außentank montiert. Am 4. August wurde die Discovery zur Startanlage 39A gerollt. Einen Tag später flogen die Raumfahrer zum Startplatz, um am Terminal Countdown Demonstration Test teilzunehmen. Dabei lernten sie den Umgang mit den Rettungsmitteln am Startplatz und simulierten einen Countdown. Am Außentank wurden aufgrund der Startschwierigkeiten mit der Schaumstoffisolierung, die während der letzten Mission aufgetreten waren, einige Tests durchgeführt. Bei Zugproben wurden die erforderlichen Festigkeitswerte erreicht, sodass bei der folgenden Flugbereitschaftsabnahme (Flight Readiness Review) der Start am 25. August bestätigt wurde. Am Abend des 19. August (Ortszeit) traf die Mannschaft am Kennedy Space Center ein, der Countdown begann zwei Tage später.
Startverzögerungen Die Wettervorhersagen sahen für den 25. August mit 80 Prozent recht positiv aus, jedoch änderte sich die Situation im Verlauf des Tages und die Wahrscheinlichkeit sank auf 40 Prozent. Da zum Startzeitpunkt mehrere Wetterbedingungen verletzt waren, wurde eine 24-stündige Verschiebung angeordnet. Dieser erneute Versuch musste jedoch am Ende der Tankphase abgebrochen werden, da die Bestätigung für das korrekte Schließen des Ein- und Auslassventils für flüssigen Wasserstoff ausblieb. Man plante einen erneuten Startversuch am 28. August. Nach der vollständigen Leerung des Wasserstofftanks öffnete und schloss man das Ventil erfolgreich fünfmal hintereinander, sodass die Funktionalität bestätigt werden konnte. Die Missionsleitung entschied sich jedoch für eine weitere 24-stündige Verschiebung, um Pläne ausarbeiten zu lassen, falls das Problem mit dem Ventil erneut auftreten sollte.
Missionsverlauf Start, Rendezvous und Kopplung mini|Der Nachtstart der Discovery am 29. August 2009 Da sowohl das Ventil als auch das Wetter keine Probleme bereiteten, konnte die Discovery schließlich am 29. August um 03:59:37 UTC abheben. Nach zwei Minuten wurden die ausgebrannten Feststoffraketen abgeworfen, nach drei Minuten für fast zwei Minuten die OMS-Triebwerke aktiviert und nach achteinhalb Minuten die Haupttriebwerke abgeschaltet. Zehn Sekunden später wurde der Außentank abgetrennt. Die Astronauten begannen anschließend damit, die Discovery für die Arbeiten im Orbit vorzubereiten. Dazu gehörte unter anderem die Aktivierung der Ventilation im Leonardo-Modul und die Aktivierung des Roboterarms. Der zweite Flugtag (29. und 30. August) diente der Inspektion des Hitzeschildes mit dem Orbiter Boom Sensor System. Zudem wurden die Raumanzüge getestet und Vorbereitungen auf das Rendezvous getroffen.
Am dritten Flugtag (30. und 31. August) fand das Rendezvous der beiden Raumfahrzeuge statt. Für die Navigation während des Rendezvous Pitch Maneuvers und der darauf folgenden Kopplung wurde erstmals der neue TriDAR-Sensor eingesetzt, der mittels Kamera und LIDAR genaue Lagedaten lieferte, sodass die sonst durch das Radar belegte Ku-Band-Antenne stattdessen für die Übertragung von Live-Bildern genutzt werden konnte. Wegen eines Lecks waren beim Andockvorgang an die ISS die vorderen Feinsteuerdüsen nicht verfügbar, sodass zum ersten Mal ein Andockmanöver eines Shuttle an die ISS mit den 36-fach schubstärkeren Hauptdüsen des Reaction Control Systems geflogen werden musste. Für das Manöver wurden 265 kg Treibstoff benötigt, geplant waren 34 kg. Die Kopplung erfolgte um 00:54 UTC. Etwa 1 Stunde und 40 Minuten später wurden die Luken geöffnet. Nach der Begrüßung und einer Einweisung durch die Stationsbesatzung wurde der Sojussitz von Timothy Kopra gegen den von Nicole Stott ausgetauscht, wodurch sie offiziell die Besatzungszugehörigkeit änderten. Nicole Stott wurde Bordingenieurin der ISS-Expedition 20, während Tim Kopra zu STS-128 wechselte.
Arbeiten an der ISS Der vierte Flugtag (31. August und 1. September) diente dem Transfer des Leonardo-Moduls zum der Erde zugewandten Kopplungspunkt des Harmony-Moduls. Kevin Ford und Mike Barrat nutzten den Roboterarm der Station und ergriffen Leonardo. Die Kopplung erfolgte um 21:56 UTC. Einige Stunden später wurde die Luke geöffnet. Unterdessen wurde von der Crew Fracht aus dem Shuttle zur Station gebracht, insbesondere die Raumanzüge und Werkzeuge für die anstehende EVA. Anschließend begaben sich Nicole Stott und Danny Olivas in die Luftschleuse Quest, um über Nacht unter reduziertem Luftdruck reinen Sauerstoff zu atmen. Dieses sogenannte Campout reduziert den Gehalt des im Körpergewebe gelösten Stickstoffs und beugt so der Dekompressionskrankheit vor.
mini|links|Danny Olivas und Nicole Stott während der ersten EVA Am fünften Flugtag (1. und 2. September) fand der erste Ausstieg statt, welcher von Danny Olivas und Nicole Stott durchgeführt wurde. Die beiden demontierten zuerst einen nahezu erschöpften Ammoniaktank am Stationsausleger P1. Der zum Kühlsystem der Station gehörende Tank wurde anschließend vom Roboterarm der Station ergriffen und dort vorübergehend angebracht. Der Tank verblieb an dieser Position bis zur endgültigen Montage im Frachtraum des Shuttles während der nächsten EVA mit Danny Olivas und Christer Fuglesang. Auf einer anschließend montierten Fußhalterung ritt Nicole Stott am Stationsarm zum Columbus-Modul. Dort wurden von ihr und Olivas die Experimente EuTEF und MISSE 6 abgebaut und zur Rückkehr im Frachtraum der Discovery befestigt. Während des 6 Stunden und 35 Minuten dauernden Ausstiegs konnten alle geplanten Arbeiten erledigt werden. Unterdessen wurde damit begonnen erste Transfers zwischen Leonardo und der ISS durchzuführen. Es wurden ein Luftauffrischungssystem, eine Mannschaftsschlafkabine und das Laufband C.O.L.B.E.R.T. in die Station gebracht.
Der sechste Missionstag (2. und 3. September) wurde für die weitere Ausstattung der Internationalen Raumstation verwendet. Wichtige Forschungsmittel wie die Fluid- und Materialforschungs-Racks FIR (Fluids Integrated Rack) und MSRR-1 (Materials Science Research Rack) sowie der Spezialgefrierschrank MELFI-2 (Minus Eighty Degree Laboratory Freezer for ISS) wurden von Leonardo in das Raumlabor Destiny transferiert. Die beiden nächsten Weltraumgänger Danny Olivas und Christer Fuglesang bereiteten ihre Raumanzüge und Werkzeuge vor und verbrachten in Vorbereitung auf die nächste EVA die Nachtruhe beim Campout in der Luftschleuse. Für den 4. September 15:07 UTC bestand die Gefahr einer gefährlichen Annäherung zwischen der Raumstation und einem ausgedienten Sylda-5-Doppelstartadapter (COSPAR-Bezeichnung 2006-033C) eines Ariane-Fluges. Ein in Erwägung gezogenes Ausweichmanöver konnte kurz vor der am siebten Flugtag (3. und 4. September) stattfindenden zweiten EVA abgesagt werden, da auf Grund genügend genauer Bahndaten der Abstand von 1,3 km als sicher genug erachtet wurde.
mini|Christer Fuglesang mit beiden Ammoniaktanks Bei dem 6 Stunden und 39 Minuten dauernden Ausstieg installierten Danny Olivas und Christer Fuglesang den mitgebrachten Ammoniaktank und verstauten den leeren Tank in der Ladebucht des Shuttles. Dazu lösten die beiden den vollen Tank vom Leichtbaufrachtträger (LMC) in der Ladebucht des Shuttles. Fuglesang ritt dann auf einer Fußhalterung am Stationsroboterarm mit dem Tank in der Hand zum Installationsort an der Gitterstruktur P1. Der volle Tank mit einer Masse von 833 kg (1836 lbs) ist das massereichste Objekt, das bisher von Astronauten von Hand bewegt wurde. Da der Tank in der Umlaufbahn zwar schwerelos ist, aber trotzdem eine hohe Trägheit besitzt, musste sehr vorsichtig vorgegangen werden. So dauerte das Manöver 30 Minuten. Anschließend wurde der neue Tank von beiden Astronauten montiert und die Verbindungsleitungen angeschlossen. Danach sicherte sich Olivas mit einer mobilen Fußklammer an der Station und übergab den leeren Tank, der nun vom Kopf des Stationsarms gelöst wurde, händisch an Fuglesang. Dieser schwebte nun mit dem leeren Tank in der Hand auf dem Stationsarm zur Ladebucht der Discovery, um ihn zusammen mit Olivas auf der Leichtbaufrachtstruktur (LMC) zu befestigen. Der leere Tank wurde auf der Erde neu befüllt und mit STS-131 wieder zur Station gebracht.
Die erste Hälfte des achten Flugtages (4. und 5. September) war der Crew freigestellt bis zum Beginn der traditionellen Pressekonferenz. Die vereinte Crew aus STS-128 und ISS-Expedition 20 beantwortete Fragen von Journalisten aus den USA, Kanada und Europa. Danach wurde damit begonnen, Fracht für die Rückkehr zur Erde in das nun leere Logistik-Modul zu laden. Danny Olivas und Christer Fuglesang verbrachten die Nachtruhe beim Campout in der Luftschleuse Quest.
mini|links|Danny Olivas während der dritten EVA Am neunten Missionstag (5. und 6. September) fand die dritte und letzte EVA statt. Danny Olivas und Christer Fuglesang begannen ihren zweiten gemeinsamen Ausstieg um 20:39 UTC. Zuerst brachten sie das Nutzlastbefestigungssystem PAS (Payload Attachment System) an der Gitterstruktur S3 aus, welches bei der nächsten Mission STS-129 benötigt wurde. Danach tauschten die beiden eine defekte Lageregelungseinheit (Rate Gyro Assembly) sowie einen Trennschalter (Remote Power Control Module) an der Struktur S0 aus und installierten zwei GPS-Antennen. Am Unity-Modul wurde eine alte Führungsleine für Weltraumgänger entfernt. In Vorbereitung auf die Ankunft des neuen Verbindungsknotens Tranquility mussten an der Außenseite der Station zwei über 18 Meter lange Datenleitungen verlegt werden. Bei einem Kabelset passten die Verbinder nicht, sodass sie mit Isoliermanschetten gesichert wurden und die Beendigung dieser Aufgabe auf eine spätere Mission verschoben werden musste. Die Außenarbeiten endeten nach sieben Stunden und einer Minute um 03:40 UTC.
Am zehnten Tag (6. und 7. September) wurden die Transferarbeiten zwischen Leonardo und der Station abgeschlossen. Danach nutzte die Shuttle-Crew die freie Zeit um Fernsehinterviews mit Sendern aus ihrer Heimat zu geben.