| Missionsemblem | |||
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| Missionsdaten | |||
| Mission | STS-52 | ||
| NSSDCA ID | 1992-070A | ||
| Besatzung | 6 | ||
| Start | 22. Oktober 1992, 17:09:39 UTC | ||
| Startplatz | Kennedy Space Center, LC-39B | ||
| Landung | 1. November 1992, 14:05:52 UTC | ||
| Landeplatz | Kennedy Space Center, Bahn 33 | ||
| Flugdauer | 9d 20h 56m 13s | ||
| Erdumkreisungen | 126 | ||
| Umlaufzeit | 90,5 min | ||
| Bahnhöhe | 296 km | ||
| Bahnneigung | 28,5° | ||
| Zurückgelegte Strecke | 6,5 Mio. km | ||
| Nutzlast | LAGEOS 2 | ||
| Mannschaftsfoto | |||
 v. l. n. r. Vorne: Charles Veach, Tamara Jernigan, William Shepherd Hinten: Michael Baker, James Wetherbee, Steven MacLean | |||
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STS-52 (englischSpaceTransportationSystem) ist die Bezeichnung für einen Flug der US-amerikanischenRaumfähreColumbia (OV-102) im Rahmen desSpace-Shuttle-Programms der RaumfahrtbehördeNASA. Der Start erfolgte am 22. Oktober 1992 vomKennedy Space Center inFlorida aus.
Die Hauptaufgabe der rund zehntägigen Mission war das Aussetzen des amerikanisch-italienischenGeodäsie-SatellitenLAGEOS 2 sowie der Betrieb derU.S. Microgravity Payload-1, einer in der Ladebucht der Raumfähre montierten Forschungsplattform. Nach Ende des als erfolgreich eingestuften Flugs landete Columbia am 1. November 1992 mit ihrer sechsköpfigen Besatzung wieder im Kennedy Space Center.[1] Es war die 51. Space-Shuttle-Mission und der 13. Flug der Raumfähre Columbia.[2]
Die Besatzung der Mission STS-52 wurde am 23. August 1992 durch die NASA bekannt gegeben:[3]
Kanada für MacLeanDie Hauptaufgabe der Mission STS-52 war das Aussetzen des Geodäsiesatelliten LAGEOS 2, den die italienische RaumfahrtagenturASI in Zusammenarbeit mit der NASA gefertigt hatte. Der vergleichsweise kleine Satellit diente als Ergänzung zu LAGEOS 1, der bereits 1977 mit einerDelta-Trägerrakete gestartet worden war. Beide LAGEOS-Satelliten dienten zur genauen Vermessung der Erdoberfläche und halfen so unter anderem zur Überwachung vonVerwerfungen in Erdbebengebieten.
In der Nutzlastbucht der Raumfähre befand sich darüber hinaus eine Forschungsplattform fürmaterialwissenschaftliche Experimente. DieNutzlast mit dem NamenUnited States Microgravity Payload-1 (USMP-1) absolvierte während der Mission ihren Erstflug und bestand aus drei bodengesteuerten Experimenten, die auf einer neuartigen Trägerplattform montiert waren.
Steven MacLean, der dritte kanadische Raumfahrer an Bord des Space Shuttles, arbeitete während des Flugs an einem eigenen Versuchsprogramm, denCanadian Experiments-2 (CANEX-2). Sie beinhalteten insgesamt zehn Experimente und basierten auf einer Forschungsreihe der MissionSTS-41-G aus dem Jahr 1984. Des Weiteren war die Besatzung für die Bedienung einer Reihe von weiteren Nutzlasten im Mitteldeck der Crewkabine und in der Nutzlastbucht verantwortlich.[4][5]
Die Vorbereitungen für die Mission STS-52 begannen am 10. Juli 1992, nachdemColumbia von ihrem vorangegangenen RaumflugSTS-50 zurückgekehrt war. Nach dem Abschluss der obligatorischen Nachinspektionen und Wartungsarbeiten wurde die Raumfähre am 20. September in der Shuttle-Montagehalle des Kennedy Space Centers, demVehicle Assembly Building, mit demexternen Treibstofftank und den beidenFeststoffraketen verbunden. Anschließend wurde das Space Shuttle zurStartrampe 39B gefahren, wo das Raumfahrzeug eineCountdown-Demonstration absolvierte. Der ursprünglich für Mitte Oktober geplante Start verzögerte sich allerdings, da auf der Startrampe eines der dreiHaupttriebwerke der Raumfähre ausgetauscht werden musste. Der Ersatz des Triebwerks war nötig geworden, nachdem es Hinweise auf Risse in einem Kühlmittelverteiler derDüse gegeben hatte.[5][6]
DerCountdown für STS-52 wurde am 19. Oktober um 16 Uhr ostamerikanischer Zeit (EDT) im Kennedy Space Center aufgenommen, womit die Startvorbereitungen in ihre letzte Phase eintraten. Der externe Treibstofftank wurde am Morgen des 22. Oktober mitFlüssigwasserstoff undFlüssigsauerstoff betankt. Die Besatzung bestieg dieColumbia gegen 9 Uhr EDT. Das zweieinhalb Stunden lange Startfenster öffnete sich um 11:16 Uhr EDT (16:16 Uhr mitteleuropäischer Zeit). Bedingt durch schlechtes Wetter an einem Übersee-Notlandeplatz inBanjul (Gambia) und starkerSeitenwinde am Startplatz verspätete sich der geplante Starttermin um rund zwei Stunden. Die NASA entschied sich schließlich trotzdem zu einem Start, obwohl die Querwinde auf der Landebahn des Kennedy Space Centers die Abbruchkriterien überschritten. Um 13:09:39 Uhr EDT (18:09 Uhr mitteleuropäischer Zeit) hob das Space Shuttle von der Startrampe ab, womit die Mission STS-52 offiziell begann. Das Gesamtstartgewicht betrug 2046 Tonnen.[4][7]
Nach 2:03 Minuten Flugzeit wurden die beiden Feststoffraketen des Shuttles abgetrennt, nachdem sie ihren Treibstoff verbrannt hatten. Die drei Haupttriebwerke erreichten ihren Brennschluss 8:30 Minuten nach dem Start; der Außentank wurde bei 8:50 Minuten Flugzeit abgetrennt. Eine Analyse nach dem Flug kam später zu dem Schluss, dass sich während des Aufstiegs mehrere Teile der Schaumstoffisolierung des Tanks gelöst hatten. Die Raumfähre wurde von den Bruchstücken jedoch nicht getroffen. 37 Minuten nach dem Abheben stabilisierte eine 2:17 Minuten lange Zündung desorbitalen Manövriersystems (OMS) dieUmlaufbahn derColumbia. Die Raumfähre befand sich danach in einem Orbit, dessen erdfernster Punkt (Apogäum) sich in einer Höhe von 302 Kilometer befand. Der erdnächste Punkt (Perigäum) lag in einer Höhe von 296 Kilometern; dieBahnneigung (Inklination) betrug 28,5 Grad. Ein Erdumlauf dauerte rund 90 Minuten.[5][6]
Der Geodäsiesatellit LAGEOS 2 (Laser Geodynamics Satellite) wurde am zweiten Flugtag erfolgreich ausgesetzt. Unter der Aufsicht vonMissionsspezialistin Tamara Jernigan verließ derspinstabilisierte Satellit um 8:56 Uhr Houstoner Zeit (14:56 Uhr mitteleuropäischer Zeit) die Nutzlastbucht derColumbia. Anschließend brachte die in Italien gefertigte Feststoff-Oberstufe IRIS (Italian Research Interim Stage) LAGEOS 2 mit einer Triebwerkszündung aus dem Parkorbit der Raumfähre in eine elliptische Umlaufbahn mit einer Höhe von 5.900 Kilometern und einer Bahnneigung von 52 Grad. Eine Zündung des satelliteneigenenApogäumsmotors führte LAGEOS 2 wenige Stunden später in seinen endgültigen Orbit, wo er nach einem 30 Tage langen Testprogramm seinen wissenschaftlichen Betrieb aufnahm.[4][8]
LAGEOS 2 ist ein vollständig passiver Erdtrabant, der ausschließlich derLaser-Entfernungsmessung (Satellite Laser Ranging) dient. Dabei werden Laserstrahlen von der Erde zum Satelliten gesendet und die Zeit, die von der Aussendung bis zur Rückkehr der Strahlen verstreicht, aufgezeichnet. Mit dieser Methode kann die Entfernung zwischen der Bodenstation auf der Erde und dem Satelliten im Weltraum mit hoher Genauigkeit bestimmt werden. Das Verfahren ermöglicht eine exakte Überwachung der Bewegungen derErdkruste, was vor allem zur Beobachtung von regionalen Verwerfungen in Erdbebengebieten wieKalifornien oder demMittelmeerraum beiträgt. Außerdem lassen sich mit Hilfe der Laser-Entfernungsmessung Form und Größe der Erde charakterisieren und die Länge eines Tages genauer ermitteln. Auch Informationen über Veränderungen derErdachse werden mit dieser Technik gewonnen.[5]
LAGEOS 2 ist aus zweiAluminium-Halbkugeln gefertigt, die um einen zentralenMessingkern montiert sind. Der sphärische Satellit hat einen Durchmesser von 60 Zentimetern und wiegt 405 Kilogramm. Diese kompakte Bauweise ist nötig, um eine größtmögliche Stabilität zu garantieren. Im Inneren von LAGEOS 2 befinden sich 426 gleichmäßig verteiltePrismen. Sie besitzen einen Durchmesser von 3,8 Zentimetern und sind überwiegend ausQuarzglas hergestellt worden. Die Prismen reflektieren Licht zurück in die Richtung des Ursprungs. LAGEOS 2 ist gegenwärtig noch immer im Betrieb und wird erst in 8 Millionen Jahren wieder in dieErdatmosphäre eintreten.[9]
Nachdem der Satellit LAGEOS 2 die Ladebucht derColumbia verlassen hatte, zündete Kommandant James Wetherbee das Manövriersystem der Raumfähre zwei Mal, um die Umlaufbahn derColumbia auf eine Höhe von 287 Kilometern abzusenken. Der niedrige Orbit trug den Bedürfnissen der USMP-Experimente Rechnung und erhöhte darüber hinaus die Zahl der Landegelegenheiten am Ende der Mission. Ebenfalls am zweiten Flugtag testete der Missionsspezialist Charles Veach denRoboterarm des Shuttles (RMS) mit einer zweiteiligen Prozedur, um dessen Funktionsfähigkeit zu prüfen.[8]
Die zweite Hauptnutzlast der Mission STS-52 war die Forschungsplattform USMP-1 (United States Microgravity Payload), die bei diesem Flug zum ersten Mal eingesetzt wurde. Sie beinhaltete dreimaterialwissenschaftliche Versuchsanordnungen, die auf einer neuartigen Trägerstruktur in der Nutzlastbucht derColumbia montiert waren. Alle Experimente wurden im Wesentlichen vom Nutzlastkontrollzentrum desMarshall Space Flight Centers ferngesteuert, wodurch eine Beteiligung der Besatzung an der Bedienung der Plattform nur selten notwendig war. USMP-1 war somit als Testlauf für ähnliche fernbediente Arbeitsabläufe an Bord vonRaumstationen und anderen Erdsatelliten konzipiert.[4]
Bei ihrem Erstflug setzte sich die USMP-Nutzlast aus drei Experimenten zusammen, die überwiegend derGrundlagenforschung in derSchwerelosigkeit dienten:
1 ·2 ·3 ·4 ·5 ·6 ·7 ·8 ·9 ·41-B ·41-C ·41-D ·41-G ·51-A ·51-C ·51-D ·51-B ·51-G ·51-F ·51-I ·51-J ·61-A ·61-B ·61-C ·51-L ·26 ·27 ·29 ·30 ·28 ·34 ·33 ·32 ·36 ·31 ·41 ·38 ·35 ·37 ·39 ·40 ·43 ·48 ·44 ·42 ·45 ·49 ·50 ·46 ·47 ·52 ·53 ·54 ·56 ·55 ·57 ·51 ·58 ·61 ·60 ·62 ·59 ·65 ·64 ·68 ·66 ·63 ·67 ·71 ·70 ·69 ·73 ·74 ·72 ·75 ·76 ·77 ·78 ·79 ·80 ·81 ·82 ·83 ·84 ·94 ·85 ·86 ·87 ·89 ·90 ·91 ·95 ·88 ·96 ·93 ·103 ·99 ·101 ·106 ·92 ·97 ·98 ·102 ·100 ·104 ·105 ·108 ·109 ·110 ·111 ·112 ·113 ·107 ·114 ·121 ·115 ·116 ·117 ·118 ·120 ·122 ·123 ·124 ·126 ·119 ·125 ·127 ·128 ·129 ·130 ·131 ·132 ·133 ·134 ·135
Geplante, aber nicht durchgeführte Rettungsmissionen:3xx · 400
