STS-116
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1. 개요
STS-116은 2006년 12월 10일 발사된 우주왕복선 디스커버리의 임무이다. 주요 목표는 국제 우주 정거장(ISS)에 P5 트러스를 설치하고, 원정 14 승무원 수니타 윌리엄스를 ISS로 데려가는 것이었다. 또한 ISS에 체류 중이던 토마스 라이터를 지구로 귀환시켰다. STS-116 임무에는 총 4번의 선외 활동(EVA)이 있었으며, P5 트러스 설치, ISS 전기 시스템 재배선, 태양 전지판 철수 등의 작업이 수행되었다.
STS-116 임무는 원래 원정 8호 승무원을 국제 우주 정거장(ISS)으로 수송할 계획이었다. 그러나 최종적으로 변경되어, 제14차 원정 승무원 교대가 주요 목적 중 하나가 되었다.
2. 승무원
당초 STS-116 임무의 승무원 구성은 다음과 같았다.직책 이름 소속 비고 사령관 Terrence W. Wilcutt|테렌스 W. 윌컷영어 NASA 조종사 William Oefelein|윌리엄 오펠레인영어 NASA 임무 전문가 1 Christer Fuglesang|크리스터 푸글레상sv ESA 임무 전문가 2
비행 엔지니어Robert Curbeam|로버트 커빔영어 NASA 임무 전문가 3
ISS 사령관Michael E. Fossum|마이클 폴영어 NASA 원정 8호 임무 전문가 4
ISS 비행 엔지니어William S. McArthur|윌리엄 S. 맥아더영어 NASA 원정 8호 임무 전문가 5
ISS 비행 엔지니어Valery Ivanovich Tokarev|발레리 토카레프ru RKA 원정 8호 ISS 사령관
(지구 귀환)Ю́рий Ива́нович Мале́нченко|유리 말렌첸코ru RKA 원정 7호 ISS 비행 엔지니어
(지구 귀환)Edward T. Lu|에드워드 T. 루영어 NASA 원정 7호 ISS 비행 엔지니어
(지구 귀환)Aleksandr Kaleri|알렉산드르 칼레리ru RKA 원정 7호
최종적으로는, ISS 비행 엔지니어인 수니타 윌리엄스가 토마스 라이터와 교대하였고, 라이터는 STS-116편으로 지구로 귀환하였다.
2. 1. STS-116 승무원
STS-116 임무에는 총 7명의 우주비행사가 참여했다. 이들은 사령관, 조종사, 그리고 여러 명의 임무 전문가로 구성되었다. 이 임무의 주요 목적 중 하나는 국제 우주 정거장(ISS)의 장기 체류 승무원을 교대하는 것이었다.
역할 | 이름 | 소속 | 비고 |
---|---|---|---|
사령관 | 마크 폴란스키 | NASA | 두 번째 비행 |
조종사 | 윌리엄 오펠레인 | NASA | 첫 번째 비행 |
임무 전문가 1 | 니컬러스 패트릭 | NASA | 첫 번째 비행 |
임무 전문가 2 비행 엔지니어 | 로버트 커빔 | NASA | 세 번째이자 마지막 비행 |
임무 전문가 3 | 크리스테르 푸글레상 | ESA | 첫 번째 비행 |
임무 전문가 4 | 조안 E. 히긴보텀 | NASA | 첫 번째 비행 |
임무 전문가 5 제14차 원정 ISS 비행 엔지니어 | 수니타 윌리엄스 | NASA | 첫 번째 비행 |
제14차 원정 ISS 비행 엔지니어 | 토마스 라이터 | ESA | 두 번째이자 마지막 비행, 지구로 귀환 |
수니타 윌리엄스는 STS-116 임무를 통해 국제우주정거장(ISS)에 합류하여 제14차 원정대의 비행 엔지니어로 활동했다. 윌리엄스는 토마스 라이터와 교대했으며, 라이터는 STS-116 승무원으로 지구로 귀환했다.
2. 2. 참고 사항
원래 이 임무는 원정 8호 승무원을 국제 우주 정거장(ISS)으로 수송하는 것이었다. 원래 승무원은 다음과 같다.직책 | 이름 | 소속 | 비고 |
---|---|---|---|
사령관 | Terrence W. Wilcutt|테렌스 W. 윌컷영어 | 미국 | |
조종사 | William Oefelein|윌리엄 오펠레인영어 | 미국 | |
임무 전문가 1 | Christer Fuglesang|크리스터 푸글레상sv | 스웨덴 ESA | |
임무 전문가 2 비행 엔지니어 | Robert Curbeam|로버트 커빔영어 | 미국 | |
임무 전문가 3 | Michael E. Fossum|마이클 폴영어 | 미국 | 원정 8호 ISS 사령관 |
임무 전문가 4 | William S. McArthur|윌리엄 S. 맥아더영어 | 미국 | 원정 8호 ISS 비행 엔지니어 |
임무 전문가 5 | Valery Ivanovich Tokarev|발레리 토카레프ru | 러시아 RKA | 원정 8호 ISS 비행 엔지니어 |
STS-116 임무는 국제 우주 정거장(ISS) 조립, 승무원 교체, 과학 실험 등 다양한 임무를 수행했으며, 주요 내용은 다음과 같다.
3. 임무 주요 내용
3. 1. 주요 목표
3. 2. 상세 내용
4. 비행 준비 및 발사
이번 임무에 앞서 디스커버리는 ISS과의 도킹을 위한 업그레이드를 거쳤다. '조립 전력 변환 장치'(APCUs)가 제거되고, 우주 정거장-우주 왕복선 전력 전송 시스템(SSPTS)의 왕복선 측 구성 요소로 교체되었다. APCU는 궤도선 메인 버스 전원(28VDC)을 ISS 메인 버스 전원(120VDC)과 호환되는 124VDC로 변환하는 장치였다. 초기 정거장 조립 임무 동안에는 궤도선 APCU 전력이 러시아 서비스 모듈의 전력을 보강하는 데 사용되었다.[47]
STS-118 이후, ''디스커버리''와 엔데버는 ISS로부터 전력을 공급받았지만, 애틀란티스는 SSPTS로 업그레이드되지 않았다. SSPTS는 궤도선이 자체 발전 연료 전지에서 사용하는 수소와 산소의 소비를 늦춰, 우주 왕복선 임무 기간을 연장하는 데 기여했다. SSPTS로의 전환 결과, ''디스커버리''와 ''엔데버''는 도킹 상태에서 소요될 수 있었던 시간의 약 50%를 절약할 수 있었고, 각 ISS 도킹 임무에 2~4일이 추가되었다.[47]
스페이스 허브와 P5 트러스를 포함한 화물은 11월 16일에 페이로드 캐니스터에 담겨 우주왕복선의 페이로드 베이에 탑재되었다.
4. 1. 발사 일정 변경
STS-116은 2006년 12월 14일에 발사될 예정이었다. 9월에 미국 항공우주국(NASA)은 노동자들이 크리스마스 휴가를 보낼 수 있도록 발사를 12월 7일로 앞당길 것이라고 발표했다. 새로운 일정에 따라 발사는 야간에 진행해야 했다. 컬럼비아호 사고 이후, 파편 낙하를 광학 카메라로 감시할 수 있도록 NASA는 우주왕복선의 발사를 주간으로 제한했었다. 그러나 외부 연료 탱크에서 떨어져 나오는 단열 폼 파편이 작아지도록 설계가 변경되었고, 궤도상에서 내열 패널과 타일을 점검하는 절차가 확립되면서 주간 발사 규제가 완화되었다.[47]10월 31일, 오비터가 우주왕복선 조립동(VAB)에 도착했다. 11월 1일, 오비터는 수직으로 세워져 하이 베이 3(High Bay 3)로 이동되었고, 외부 연료 탱크와 고체 로켓 부스터가 장착되었다. 11월 9일에 발사대 이동이 완료되었다.
만약 발사가 12월 18일까지 이루어지지 않을 경우, NASA는 발사를 연초까지 연기하는 것도 고려했다. 당초 우주왕복선의 컴퓨터는 궤도상에서 연말을 넘기는 것을 가정하고 설계되지 않았고, 2007년 1월 1일을 2006년의 366일째로 판단할 우려가 있었기 때문이다(이후 소프트웨어 개조를 통해 거의 문제가 해결되었다).[48]
4. 2. 야간 발사
STS-118 이후, ''디스커버리''와 ''엔데버''는 ISS으로부터 전력을 공급받았지만, ''애틀란티스''는 우주 정거장-우주 왕복선 전력 전송 시스템(SSPTS)으로 업그레이드되지 않았다. 이 시스템은 궤도선이 자체 발전 연료 전지에서 사용하는 수소와 산소의 소비를 늦추었다. 궤도선에 있는 탱크에 극저온 상태로 저장된 수소와 산소 공급량은 우주 왕복선 임무의 기간을 제한했다. SSPTS로의 전환 결과, ''디스커버리''와 ''엔데버''는 도킹 상태에서 소요될 수 있었던 시간의 약 50%를 절약할 수 있었다. 이로 인해 각 ISS 도킹 임무에 2~4일이 추가되었다.[47]STS-116은 2006년 12월 14일에 발사될 예정이었다. 9월에 미국 항공우주국(NASA)은 노동자들이 크리스마스 휴가를 보낼 수 있도록 발사를 12월 7일로 앞당길 것이라고 발표했다. 새로운 일정에 따라 발사는 야간에 진행해야 했다. 컬럼비아호 사고 이후, 파편 낙하를 광학 카메라로 감시할 수 있도록 NASA는 우주왕복선의 발사를 주간으로 제한했었다. 그러나 외부 연료 탱크에서 박리되어 낙하하는 단열 폼 파편이 작아지도록 설계가 변경된 것과, 궤도상에서의 내열 패널과 타일 점검 절차가 확립되면서 주간 발사 규제가 완화되었다.[47]
만약 발사가 12월 18일까지 이루어지지 않을 경우, NASA는 발사를 연초까지 연기하는 것도 고려했다. 당초 우주왕복선의 컴퓨터는 궤도상에서 연말을 넘기는 것을 상정하고 설계되지 않았고, 2007년 1월 1일을 2006년의 366일째로 판단할 우려가 있었기 때문이다(이후 소프트웨어 개조를 통해 거의 문제가 해결되었다).[48]
4. 3. 발사 연기 및 성공
STS-116은 당초 2006년 12월 14일에 발사될 예정이었다. 그러나 9월에 미국 항공우주국(NASA)은 노동자들이 크리스마스 휴가를 보낼 수 있도록 발사를 12월 7일로 앞당겼다. 새로운 일정에 따라 발사는 야간에 진행되어야 했다. 컬럼비아 우주왕복선 사고 이후, 파편 낙하를 광학 카메라로 감시할 수 있도록 NASA는 우주왕복선의 발사를 주간으로 제한했었다. 그러나 외부 연료 탱크에서 떨어져 나오는 단열 폼 파편이 작아지도록 설계가 변경되었고, 궤도상에서 내열 패널과 타일 점검 절차가 확립되면서 주간 발사 규제가 완화되었다.[47]10월 31일, 디스커버리호는 우주왕복선 조립동(VAB)에 도착했다. 11월 1일에는 수직으로 세워져 하이 베이 3(High Bay 3)로 이동되었고, 외부 연료 탱크와 고체 로켓 부스터가 장착되었다. 11월 9일에 발사대로 이동이 완료되었다.
만약 발사가 12월 18일까지 이루어지지 않을 경우, NASA는 발사를 연초까지 연기하는 것도 고려했다. 당초 우주왕복선의 컴퓨터는 궤도상에서 연말을 넘기는 것을 상정하고 설계되지 않았고, 2007년 1월 1일을 2006년의 366일째로 판단할 우려가 있었기 때문이다(이후 소프트웨어 개조를 통해 거의 문제가 해결되었다).[48]
당초 12월 8일에 예정되었던 발사는 상공의 구름 때문에 연기되어, 12월 10일 01:47(협정 세계시)에 발사되었다.
5. 선외 활동 (EVA)
STS-116 임무에서는 총 네 번의 선외 활동(EVA)이 있었다. 원래 세 번의 선외 활동이 계획되었으나, P6 트러스의 좌현 측 태양 전지 어레이를 접는 데 시간이 더 필요하여 한 번의 우주 유영(EVA 4)이 추가되었다. 이 추가 활동으로 태양 전지 어레이 접는 작업이 완료되었고, 임무 기간은 하루 연장되었다.[12][13][16][9]
6. 비상 대응 계획
STS-116 임무 중 발생할 수 있는 비상 상황에 대비한 계획도 마련되어 있었다. 만약 STS-116 임무 중 디스커버리호가 회복 불가능한 손상을 입었을 경우, 승무원들은 국제 우주 정거장(ISS)으로 대피하여 구조 임무를 기다릴 예정이었다.
STS-116 비상 대응 계획과 관련된 승무원 좌석 배치도는 다음과 같다.[17]
좌석 | 발사 | 착륙 |
---|---|---|
좌석 1~4는 비행 갑판에, 좌석 5~7은 중간 갑판에 있다. | ||
1 | 마크 폴란스키 | |
2 | 윌리엄 오펠레인 | |
3 | 로버트 커빔 | 존 히긴보텀 |
4 | 로버트 커빔 | |
5 | 크리스토퍼 퓨글레생 | |
6 | 존 히긴보텀 | 로버트 커빔 |
7 | 선드라 윌리엄스 | 토마스 레이터 |
6. 1. STS-301
STS-301은 애틀랜티스호가 수행할 예정이었던 STS-115 임무의 구조 임무였으며, STS-116 임무에 사용될 기체와 승무원을 사용하도록 계획되었다. 승무원은 STS-116에 참여하는 비행사 중 4명으로 구성될 예정이었다.- 마크 폴란스키 - 선장, 로봇 팔(RMS) 조작 책임자
- 윌리엄 오페린 - 조종사, 예비 RMS 오퍼레이터
- 로버트 커빔 - 미션 스페셜리스트 1
- 니콜라스 패트릭 - 미션 스페셜리스트 2
6. 2. STS-317
STS-116 임무 중 디스커버리호가 회복 불가능한 손상을 입었을 경우, 승무원들은 국제 우주 정거장(ISS)으로 대피하여 구조 임무를 기다리게 된다. 이 임무 번호는 STS-317이며, 사용될 우주왕복선은 아틀란티스이다. 발사는 2007년 2월 21일 이후로 예정되어 있었다. 승무원은 STS-117의 탑승자 중에서 선발될 예정이었다.[17]참조
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