STS-115 ist eine ehrgeizige Mission, die den Schwerpunkt der menschlichen Raumfahrt wieder auf den Bau der Internationalen Raumstation legt und der ISS neue Fähigkeiten einbringt. Während ein Lied von John Lennon behauptet, dass die Revolution den Menschen Macht bringen wird, wird es eine neue Reihe von Solaranlagen und ihre Rotationsfähigkeit sein, die der Raumstation mehr Energie verleihen werden.
STS-115, die bevorstehende Shuttle-Mission, die am 27. August starten soll, markiert eine Verlagerung des Shuttle-Betriebs von der Rückkehr zum Flug zur Rückkehr zum Bau der Internationalen Raumstation. Die letzte Baumission für die ISS flog im November 2002 auf dem Flug vor dem Unfall in Columbia, und die NASA freut sich eindeutig darauf, weiterzumachen und zur Montage der Station zurückzukehren. STS-115 verfügt jedoch nicht nur über eine vollständige Liste der Bauarbeiten, sondern muss auch alle CAIB-induzierten Sicherheitsverfahren (Columbia Accident Investigation Board) ausführen, die auf den letzten beiden Shuttle-Flügen getestet wurden, einschließlich der Inspektion der hitzebeständigen Fliesen mit den Roboterarm des Shuttles und eine Pirouette mit dem Shuttle, wenn es sich der Station nähert, wodurch der Unterbauch für Kameras an Bord der ISS sichtbar wird.
"Flug Tag zwei, wir haben einen sehr, sehr vollen Tag mit der Inspektion", sagte Astronaut Brent Jett, Kommandeur der Mission. „Also gehen wir vom Starttag über die Inspektionen am zweiten Flugtag bis zum Docking am dritten Flugtag, dann zum ersten Weltraumspaziergang, zum zweiten Weltraumspaziergang, zum Einsatz der Solaranlage und dann zum weiteren Weltraumspaziergang. Die Zeitleiste ist eine große Herausforderung. “
Die Hauptnutzlast für STS-115 sind die kombinierten P3 / P4-Fachwerkabschnitte, die einen Satz Strom erzeugender Solaranlagen enthalten, den zweiten von vier geplanten Sätzen von Solarflügeln für die Station. Die neuen Arrays werden der ISS eine Fläche von über 8.000 Quadratfuß hinzufügen und in Kombination mit den beiden trägerartigen Fachwerkabschnitten die Masse der Station um 17 Tonnen erhöhen. Noch wichtiger ist jedoch, dass die Arrays die verfügbare elektrische Leistung mehr als verdoppeln und mindestens 78 zusätzliche Kilowatt zur Station bringen. Das reicht aus, um den Strombedarf von fast 40 durchschnittlichen Haushalten auf der Erde zu decken (basierend auf jeweils 2 Kilowatt Leistung). Nachfolgende Baueinsätze werden der Station neue leistungshungrige Wissenschaftsmodule hinzufügen, und endlich hoffen Wissenschaftler und Astronauten, dass sie sich wenden die ISS in die Wissenschaftsplattform, für die sie beworben wurde.
Ein neues Zubehör für die P4-Solaranlagen ist das Solar Alpha Rotary Joint (SARJ). Dieses mechanische Gelenk ist 10 Fuß breit und der größte Mechanismus, der jemals für den Einsatz im Weltraum entwickelt wurde. Der SARJ dreht das gesamte Fachwerksegment und ermöglicht das Schwenken der Arrays, sodass die Fläche der Sonnenkollektoren immer der Sonne zugewandt ist. Durch die Kombination des SARJ mit einem anderen beweglichen Gelenk namens Beta Gimbal Assembly können sich die Arrays um zwei Achsen drehen. Wenn alles wie geplant funktioniert, bewegen sich die Arrays kontinuierlich, während die Station die Erde umkreist, um die maximale Menge an Sonnenlicht zu erhalten und somit die größte Menge an Energie bereitzustellen.
"Die Haltung der Station ist natürlich einstellbar, aber einige Einstellungen sind vom Standpunkt des Antriebs und der Kontrolle aus günstiger als andere", sagte Joe Tanner, Weltraumspaziergänger des STS-115. "Und so möchten Sie wirklich, dass die Solaranlagen senkrecht zu den Sonnenstrahlen auf die Sonne zeigen, damit Sie die maximale Energiesammlung erhalten."
Aufgrund der Verzögerungen bei der Inbetriebnahme dieser Mission hat die Besatzung des STS-115 die Auszeichnung, dass sie über 4 Jahre die längste Ausbildungszeit aller vorherigen Besatzungsmitglieder vorweisen kann. Zu den Astronauten, die die drei Weltraumspaziergänge durchführen werden, gehören drei Schwimmer und ein Turner. Tanner, der wettbewerbsfähig für die University of Illinois geschwommen ist, wird seinen vierten Weltraumflug machen und ist ein Veteran von 5 Weltraumspaziergängen. Er ist wahrscheinlich am bekanntesten dafür, dass er im Jahr 2000 eine Reparatur des ersten Satzes der ISS-Solar-Arrays im Orbit durchgeführt hat. Die Panels des Arrays klebten zusammen, während es eingesetzt wurde, wodurch sich eines der Führungskabel löste, und Tanner gab das zurück fehlerhaftes Kabel zur Spule, zu der es gehörte. Neue Verfahren, wie das Erwärmen der Panels vor dem Einsatz, sind vorhanden, um ein ähnliches Problem bei dieser Mission zu vermeiden.
Heide Stefanyshyn-Piper (Stefanyshyn reimt sich mit Definition) arbeitet mit Tanner auf EVA 1 und 3 zusammen. Sie lernte in den Seen ihres Heimatstaates Minnesota schwimmen und arbeitete vor ihrem Eintritt bei der NASA als Taucherin für die Marine. Sie führte Unterwasserreparatur- und Bergungsoperationen auf Marineschiffen durch. Dies wird Stefanyshyn-Pipers erster Raumflug sein.
EVA 2 verbindet Dan Burbank, ein Mitglied der Küstenwache, das sich in seinem zweiten Raumflug befindet, mit dem kanadischen Astronauten Steve MacLean, der ebenfalls schon einmal im Weltraum war. MacLean war einst Mitglied der kanadischen Turnnationalmannschaft. Alle vier Weltraumspaziergänger benötigen die Anmut, Geschicklichkeit und Kraft, die Schwimmern und Turnern für ihre sehr ehrgeizigen und mühsam geplanten EVAs bekannt sind. Um über die wachsende Station zu übersetzen, müssen die Spacewalker drei 85 Fuß lange Sicherheitsgurte haben. Die Astronauten müssen auf jedem Weltraumspaziergang zahlreiche Akkus für die im Weltraum verwendete Akku-Bohrmaschine Pistol Grip Tool mitbringen, da sie Startsperren und Rückhaltesysteme entfernen (allein am SARJ gibt es zwei Dutzend Startsperren) und Klammerbalken installieren und Streben, sowie das Entfernen nicht benötigter Geräte und das Abrufen eines wissenschaftlichen Experiments. Die Astronauten verwenden eine weltraumtaugliche Gürteltasche, die als Transfer Bag bezeichnet wird, in der alle Geräte aufbewahrt werden, die entfernt oder ersetzt werden.
Der Pilot Chris Ferguson, der den Betrieb der Station und der Shuttle-Roboterarme unterstützen wird, sagte, dass die Mission des STS-115 für die Zukunft der ISS wichtig ist. "Wir bereiten die Voraussetzungen für die weitere Entwicklung, die Hinzufügung des japanischen Moduls und des europäischen Moduls", sagte er. "Wir legen also den Grundstein für die nächsten Jahre."