STS-93/CXO

NEJTĚŽŠÍ A NEJDRAŽŠÍ

ing. JOSEF KRUPIČKA, CSc., Mgr. ANTONÍN VÍTEK, CSc.

V noci z 19. na 20. července 1999 vládlo nad Cape Canaveral nádherné letní počasí, takže nic nebránilo tomu, aby pětadevadesátá expedice raketoplánů nezapočala podle plánu. Vše bylo připraveno; raketoplán, jeho osádka i náklad - družicová observatoř pro rentgenovou astronomii, pojmenovaná Chandra. Na tribuně pro VIP byla spolu s ostatními návštěvníky připravena tleskat i Hillary Clintonová, která na Floridu dorazila hodinu před plánovaným startem, aby tak přítomnost první dámy USA podtrhla fakt, že americkému raketoplánu poprvé velí žena, plukovník USAF Eileen Collinsová. Středisko řídící start muselo rozhodnout už jen jediný problém: má-li pro nouzové přistání Columbie po přeletu Atlantiku posloužit jako primární záložní letiště Ben Guerrir v Maroku, kde bylo momentálně lepší počasí, anebo Banjul, který je z hlediska pilotáže výhodnější, ale kde počasí teprve získávalo předepsanou kvalitu.

Poslední dvě plánovaná přerušení - desetiminutové v T -20 min a čtyřicetiminutové v T -9 min - nebylo třeba protahovat; ředitel startu Ralph Roe vyslovil svoje požehnání a vše tedy spělo k vyvrcholení v T -0, plánovanému na 36 minut po půlnoci místního času (EDT, tj. 04:36 UT).

V 00:27 EDT se hodiny znovu rozběhly a hlavní dozor převzal počítač GLS, kontrolující kolem tisíce různých údajů, aby mohl v případě, že shledá nějaké nesrovnalosti, přípravy ke startu přerušit. Nebyl ovšem sám. Desítky pozorných očí techniků v sále č. 1 se upínaly na obrazovky na pultech, aby bděly nad nelidskou technikou.

V T -31 sekund předal GLS řízení startu palubním počítačům nejstaršího raketoplánu flotily.

Dalším rozhodujícím momentem mělo být T -6,6 sekundy, tedy okamžik zážehu prvního za tří motorů SSME. K tomu už 20. července nedošlo.

Technik, odpovědný za kontrolu hladiny koncentrace plynného vodíku v motorovém prostoru v T -16 sekund zpozoroval, že jeden ze dvou hmotových spektrometrů naměřil koncentraci H2, odpovídající 640 ppm*, což je více než dvojnásobek povolené hodnoty (300 ppm). Na dlouhé přemýšlení nebyl čas, a proto o osm sekund později tento muž stiskl tlačítko ručního přerušení startu. Za další sekundu, v T -7 s, se odpočítávání zastavilo. Do zážehu motorů SSME v té chvíli zbýval už jen stěží postřehnutelný okamžik.

Pouhé čtyři desetiny sekundy znamenaly štěstí v neštěstí. Třebaže v T -10 s byly zapáleny prskavky, zabezpečující spálení případného nadbytečného vodíku, unikajícího z motorů SSME v průběhu jejich zážehu, motory SSME spuštěny nebyly. Zůstávala tedy možnost opakovat start už za 48 hodin. To mělo svůj význam, protože v pozdějším termínu, konkrétně na 24. července, byl Cape Canaveral rezervován pro start rakety Delta**, po němž měla následovat téměř dvoutýdenní odstávka kosmodromu kvůli plánované údržbě a modernizaci (25. 7. až 11. 8. a 20. 8. až 28. 8.). Pro dlouho odsouvaný start rentgenové observatoře Chandra by to znamenalo další mnohatýdenní odklad nejméně do 18. srpna.

Zklamaná osádka, kterou tvořili již zmíněná velitelka plk. USAF Eileen M. Collinsová (STS-63 v únoru 1995 a STS-84 v květnu 1997), pilot nám. kpt. Jeffrey S. Ashby (nováček), letová specialistka č. 1 (MS-1) pplk. USAF Catherine "Cady" G. Colemanová (STS-73 v říjnu 1995), palubní inženýr a MS-2 dr. Steven A. Hawley (STS-41D v srpnu 1984, STS-61C v lednu 1986, STS-31 v dubnu 1990 a STS-82 v únoru 1997) a konečně MS-3, francouzský astronaut CNES plk. Michel A. C. Tognini (Sojuz-TM 15/Mir/Sojuz-TM 14 v červenci 1992), musela vypojit všechny palubní systémy, a jakmile pozemní týmy zahájily odčerpávání pohonných látek z nádrže ET opustila kabinu raketoplánu a vrátila se zpět do svého dočasného obydlí v budově O&CB.

Mezitím v přístavbě montážní budovy VAB ve středisku řízení startu pokračovala analýza dat, která tuhle situaci způsobila. Přitom se ukázalo, že v podstatě šlo jen o problematické měření. Skutečná koncentrace vodíku v motorovém prostoru byla přibližně 114 ppm. Vinu na nesprávném údaji nesla iontová pumpa, vytvářející v hmotovém spektrometru nezbytné vakuum, a která v kritickém okamžiku automaticky zahájila vlastní "samočištění", při němž nevyfoukla do svého okolí dříve nashromážděný vodík. Následkem toho mohla "rada moudrých" rozhodnout o opakování startu v brzkých ranních hodinách ve čtvrtek 22. července v 00:28 EDT. Meteorologové na tento den slibovali 90% šanci na dobré počasí. Také odčerpávání pohonných látek z ET pokračovalo hladce a v 02:54 EDT byla již kyslíková nádrž prázdná. O hodinu později, v 04:03 EDT, byl z nádrže odstraněn i kapalný vodík. Technici na rampě mohli tedy bez překážek instalovat nové "prskavky". Odpočítávání prozatím stálo na T -11 hodin. Využijme této přestávky i my a podívejme se, co tomu všemu předcházelo.

Kořeny popisované expedice svým způsobem sahají až do roku 1976, kdy komise pro astronomický výzkum při NASA uvažovala o další generaci velkých astronomických observatoří, které by měly být vypuštěny na oběžnou dráhu, vedle Hubbleova kosmického dalekohledu (HST), jenž byl v té době již v pokročilém stadiu vývoje, a který měl studovat oblohu v oblasti viditelného a ultrafialového spektra; v té době vědci navrhli stavbu dalších tří observatoří, pokrývajících jiné části elektromagnetického spektra: SIRTF (Space Infra Red Telescope Facility) v infračerveném světle, AXAF (Advanced X-ray Astrophysical Facility) v oboru rentgenového záření a konečně GRO (Gamma Ray Observatory) v nejenergetičtější části spektra, v pásmu záření gama***.

Observatoř AXAF, jejíž stavba byla svěřena koncernu TRW, měla původně nést dalekohled s vysokým stupněm rozlišení a další tři připojené vědecké přístroje; po přehodnocení projektu v létech 1992 a 1993 se přístrojové vybavení zredukovalo na dva detektory a dvě difrakční mřížky, umožňující spektroskopické studie ve dvou vlnových oblastech spektra (viz rámeček). V té době se předpokládalo, že ke startu uvedené observatoře dojde v roce 1997, avšak technické komplikace, spojené jak se stavbou vlastního dalekohledu, tak s konstrukcí a testováním služebních části družice, vedly k neustálým odkladům. Když se však datum startu přesto blížilo, vypsalo vedení NASA v roce 1998 soutěž na definitivní pojmenování observatoře. Po vyhodnocení soutěže v prosinci 1998 byla ještě nehotová družice AXAF pokřtěna jménem Chandra na počest významného amerického astrofyzika indického původu Subrahmanyana Chandrasekhara.

* * *

Družicový stupeň OV-102 se z předchozího letu STS-90 vrátil na Cape Canaveral 3. května 1998 a bez průtahů byl přetažen do haly č. 3 v budově OPF k obvyklém odstrojení. V té době se ještě počítalo s jeho dalším startem 3. prosince 1998. Koncem května, na schůzce zástupců států, podílejících se na stavbě mezinárodní kosmické stanice ISS však bylo dohodnuto, že start prvního modulu FGB se uskuteční koncem listopadu tr., a že raketoplán Endeavour s modulem Unity odstartuje 3. prosince. To ovšem kolidovalo s plánovaným startem Columbie, jenž byl proto odložen až na 21. ledna roku 1999. Firma TRW, která se dostávala do skluzu se zkouškami observatoře Chandra, tento odklad jen uvítala. Přes léto pokračovaly přípravy Columbie v OPF jen mírným tempem, zatímco pracovníci v závodech TRW v Los Angeles v Kalifornii zápasili s problémy na řídicím systému observatoře. V říjnu již bylo zřejmé, že lednový termín startu nebude možno dodržet, protože AXAF mohla být dodána na kosmodrom nejdříve krátce po Novém roce.

Mobilní vypouštěcí zařízení MLP-1 bylo do haly č.1 v budově VAB umístěno již na přelomu října a listopadu předchozího roku, třebaže tehdy již byl termín startu Columbie odsunut nejméně na 18. března 1999. Technici začali na MLP-1 sestavovat motory SRB výr. čísel 360T069A a B, tvořící soubor BIO-96. Montáž motorů byla dokončena 20. listopadu a koncem měsíce k nim byla připojena i odhazovací nádrž ET výr. č. SN-99/SLWT-6.

Přestože start se již nemohl uskutečnit dříve než koncem března, byly do družicového stupně v druhé polovině ledna instalovány motory SSME s výr. čísly 2012, 2031 a 2019. Nastaly však další potíže. Výrobce Chandry oznámil, že nelze vyloučit podezření na možné závady na některých tištěných spojích v povelovém systému observatoře. Vedení NASA proto 20. ledna vyslovilo souhlas s odkladem dodávky Chandry na Cape Canaveral. Přitom nebylo jisté, jak dlouho zdržení potrvá, protože nikdo nedokázal říci, zda podezřelé součástky bude třeba vyměnit. Nové zpoždění představovalo lhůtu nejméně 5 týdnů, takže start Columbie začal kolidovat s letem raketoplánu k ISS (STS-96), plánovaným na květen.

Testy Chandry nakonec dopadly lépe, nežli to zprvu vypadalo. K výměně tištěných spojů nedošlo a observatoř mohla být již 4. února letecky dopravena na Floridu, kde v hale VPF (Vertical Processing Facility) proběhly její další zkoušky, zatímco čekala na den startu Columbie; ten byl stanoven 9. července 1999. Protože opět došlo k přeházení pořadí startů, bylo nutno uvolnit místo pro přípravu Atlantis. Columbia proto v polovině letošního února putoval z haly č. 3 v OPF do volné haly č. 2 v budově VAB, aby zde vyčkal věcí příštích. Ty však nebyly zrovna povzbudivé. Dne 9. dubna odstartovala nosná raketa Titan 4 IUS, aby vynesla na oběžnou dráhu tajnou vojenskou družici. Zážeh 1. stupně IUS proběhl dobře, ale potíže nastaly v okamžiku plánovaného oddělení stupňů, které zřejmě nebylo zcela korektní. Došlo při něm k poškození trysky motoru 2. stupně. V důsledku toho se při zážehu motoru Orbus 6E celá sestava dostala do rotace, družice nedosáhla očekávané dráhy a nakonec byla prohlášena za ztracenou. To znamenalo dopad i na let Columbie, protože Chandra měla být dopravena na výslednou, velmi protáhlou eliptickou dráhu stejným typem urychlovací rakety. Bylo proto nutno vyčkat výsledků vyšetřování uvedené havárie, a nevystavovat půldruhamiliardovou rentgenovou observatoř zbytečnému riziku. Datum startu Columbie se nanovo ocitlo ve hvězdách.

Ve čtvrtek 15. dubna, poté, co raketoplán Discovery uvolnil místo v hale č. 1 v OPF, převezli sem technici Columbii, aby mohli pokračovat v přípravách tohoto družicového stupně. Také testy observatoře Chandra se už blížily ke konci: 15. dubna bylo ukončeno tankování pohonných látek pro její korekční motory. Přesto se vedení NASA 26. dubna rozhodlo pozdržet připojení Chandry k urychlovací raketě, neboť stále ještě probíhalo vyšetřování jejího posledního selhání. Velmi předběžné datum startu bylo posunuto na 22. července.

Pak došlo k další komplikaci. Jak již jsme uvedli dříve (viz L+K 75, (1999) č. 14, s. 923-925; č. 15, s. 982-985), poškodila počátkem května bouřka spojená s krupobitím odhazovací nádrž raketoplánu Discovery, stojícího na rampě 39B, takže jej bylo nutno převézt zpět do VAB k opravě. Obě dvě funkční haly VAB byly však právě v té době obsazeny: v č. 1, jak víme, stálo vypouštěcí zařízení se zkompletovanými SRB a ET pro STS-93 a v č. 3 probíhala montáž startovacích motorů určených pro STS-99.

Technici proto 15. května vyvezli mobilní vypouštěcí zařízení MLP-1 ven z VAB na parkoviště pásových dopravníků a později, 19. května, je přesunuli na východní stranu VAB, kde byla sestava lépe chráněna před blesky nedávno instalovanými hromosvody. Do VAB se MLP-1 se svým nákladem vrátilo ihned poté, co byl 21. května opravený raketoplán Discovery odvezen zpět na rampu. V pátek 29. května se sešlo vedení příprav raketoplánu, aby zhodnotilo výsledky dosavadního postupu vyšetřování příčin závady IUS. Přítomní došli k závěru, že rozbor nehody pokročil do té míry, že mohou zodpovědně souhlasit s pokračováním příprav observatoře Chandra ke startu. Proto byla již 1. června dvoustupňová urychlovací raketa IUS (výr. č. 27) převezena z montážní haly do VPF. O den později zde byla observatoř k raketě připojena. Nato byla celá sestava usazena na CITE (Cargo Interface Test Equipment), což jest zařízení, simulující systémy raketoplánu, a zde podrobena komplexním zkouškám. Také přípravy družicového stupně v OPF se dostaly do závěru.

To už ovšem začal management tlačit na urychlení příprav. Termín 22. července byl totiž vzhledem k jiným plánovaným startům z Cape Canaveral Air Station velmi ožehavý. Problémem, který začal vyvstávat v pozadí, se stal nabitý rozvrh letů raketoplánů v posledních čtyřech měsících roku 1999. Pokud by Columbia neodstartoval do konce srpna, znamenalo by to, že vypuštění Chandry sklouzne až na počátek roku 2000. Přitom pouhé skladování této observatoře by přišlo daňové poplatníky měsíčně na 8 miliónů dolarů. Navíc se zdálo reálné připravit raketoplán ke startu dokonce již na 18. července. Administrátor NASA Daniel Goldin si však vyhradil právo vetovat start v případě jakýchkoli nejasností kolem IUS.

"Nevypustíme Columbii, pokud si nebudeme vším jisti," prohlásil doslova. "Kdyby to mělo trvat rok, tak to bude trvat rok." Ve čtvrtek 3. června byl družicový stupeň převezen z OPF do VAB a zde ho technici o den později připojili k ET a SRB. Po nezbytných zkouškách pak 7. června putovala celá sestava na rampu 39B.

Zkoušky observatoře a IUS ve VPF proběhly bez problémů, takže oponentura PRR (Payloyad Readiness Review) mohla 16. června konstatovat plnou připravenost celé sestavy k letu. O den později zahájili příslušní pracovníci ukládání kompletu, jenž představoval dosud nejhmotnější užitečné zatížení raketoplánu v historii - 22 753 kg - do transportního kontejneru. Ten měl být původně převezen na rampu již 19. června, jeho cestu však bylo nutno odložit přes víkend, aby údržbáři na rampě měli čas vyměnit porouchanou součástku v obslužné věži. Start raketoplánu byl předběžně stanoven na 20. července.

Za účasti letové osádky proběhlo ve dnech 23.-24. června zcela bezproblémově zkušební odpočítávání TCDT. Ještě před jeho koncem dorazil na rampu dopravník vezoucí užitečné zatížení, které bylo okamžitě přemístěno do manipulační prostory PCR (Payload Changeout Room) v obslužné věži. V neděli 27. června technici umístili Chandru spolu s IUS a nosným prstencem ASE do nákladového prostoru raketoplánu a o den později všechno elektricky propojili se systémy raketoplánu. Pak opět následovala série zkoušek, završená 2. července simulovaným vypuštěním observatoře z Columbie za součinnosti všech zúčastněných středisek - Mission Control Center v Houstonu, TX, Chandra Operations Control Center v Cambridge, MA, Intertial Upper Stage Control Facility na Onizuka AFB v Sunnyvale, CA a Mission Support Center v Huntsville, AL - i systému stanic dálkového kosmického spojení DSN (Deep Space Network) a sítě sledovacích družic TDRSS (Tracking and Data Relay Satellite System).

Simulace proběhla naprosto hladce a proto 8. července po oponentuře FRR (Flight Readiness Review) příslušná komise dala souhlas ke startu, který stanovila na 20. července 1999 s oknem od 00:36 do 01:22 EDT.

V pátek 16. července kolem sedmé hodiny ráno přiletěli astronauti z Houstonu na Cape Canaveral. Večer, ve 22:00 EDT (02:00 UT 17. 7.,) začaly hodiny v sále č. 1 LCC (Launch Control Center), nastavené na T -43 h, odtikávat první sekundy ostrého odpočítávání. To probíhalo hladce až do ranních hodin 20. července, kdy došlo ke shora popsanému klamnému poplachu s vodíkem, jenž zdržel celou operaci o dva dny. Po opětovném naplnění nádrže ET se přípravy ke startu, přeloženému na 22. července v 00:28 až 01:14 EDT znovu rozeběhly. Meteorologové dávali 90% šanci na dobrou pohodu, ale hanebně se zmýlili.

V průběhu posledního plánovaného čtyřicetiminutového přerušení v T -9 min se počasí rapidně zhoršilo. Od severu se přihnala nad kosmodrom nebezpečně vyhlížející mračna, a protože pravidla pro start vyžadují, aby v okruhu 20 námořních mil (37 km) kolem místa startu nedocházelo k bouřkovým výbojům, nebylo možno start povolit.

Ředitel startu však v 00:19 EDT rozhodl pokračovat v odpočítávání až do T -5 min, kdy je poslední možnost delšího přerušení startu+, protože vojenští meteorologové slibovali, že kolem 00:40 EDT bude počasí vyhovující.

V 00:23 EDT se hodiny znovu zastavily. Mezitím došlo k jednání mezi zástupci NASA a letectvem USAF, které spravuje kosmodrom Eastern Test Range. Původně měl totiž být 22. červenec posledním možným dnem pro vypuštění Columbie, ale vojáci přistoupili na posun startu Delty a plánované údržby o jeden den. V 01:03 EDT vedení letu rozhodlo prodloužit startovní okno nejprve o 6 minut a potom ještě o 4 minuty. Ale ani to nestačilo. Bouřka se stále držela v okolí kosmodromu a tak nakonec, v 01:17 EDT, byl start definitivně odvolán. Díky blahovůli USAF jej však mohlo vedení NASA opakovat hned 23. července, tentokrát s oknem od 00:24 do 01:10 EDT.

Na třetí pokus to konečně vyšlo, i když v důsledku závady ve spojení mezi pozemní sledovací stanicí MILA (Merritt Island Launch Area) a střediskem řízení startu bylo nutno prodloužit plánované přerušení v T -20 min.

V 00:15 EDT vedoucí předstartovních zkoušek Doug Lyons dostal od svých podřízených kladná dobrozdání a ředitel startu Ralph Roe vydal konečný souhlas. V 00:22 EDT převzal řízení počítač GLS, hodiny se znovu rozeběhly a tentokráte to dotáhly až do nuly. V T -6,6 s začaly nabíhat motory SSME a v 00:30:59,984 EDT (04:30:59,984 UT) elektrický výboj zažehl startovací motory SRB. O 82 milisekund později se raketoplán odpoutal od rampy 39B a let STS-93 byl zahájen++.

Potíže však zdaleka neskončily. Již několik sekund před startem - jak později ukázalo při prohlídce záznamu záběrů jedné z televizních kamer (konkrétně ET-207), rozmístěných na rampě - praskly tři z více než tisíce tenkých ocelových trubiček, z nichž je svařena tryska motoru a jimiž proudí kapalný vodík jakožto chladicí médium. Únik byl natolik nepatrný, přibližně 2 kg/s, že podstatně neovlivnil funkci motoru. Jinak by hrozilo jeho automatické vypojení, následované riskantním manévrem RTLS (Return To Launch Site) s nouzovým přistáním na Floridě, nebo v horším, byť velmi nepravděpdobném případě, exploze motoru.

Jak ukázala poletová analýza, poškození pravděpodobně zavinila uvolněná kovová zátka o délce přibližně 22 mm a průměru 3 mm, kterou byla zaslepena jedna poškozená tryska kyslíkového injektoru. Tlak kyslíku ve vstřikovací hlavici tuto zátku vyrazil, takže jako projektil narazila rychlostí kolem 1 km/s na bok trysky - a poškození bylo na světě. Pro ovlivnění chodu motoru do té míry, aby ho automatika vypojila, by bylo nutno, aby prasklo 20 až 30 trubiček najednou.

O tom však osádka Columbie nic nevěděla. Zato však pouhých 5 sekund po startu se rozsvítila v kabině výstražná světla a zazněl poplach. Následkem porušené isolace na jednom kabelu došlo k krátkodobému zkratu trvajícímu asi půl sekundy, který odpojil jednu palivovou bateriií a vyřadil z provozu jeden ze tří rozvodů elektrické energie (č. 3). Přímým důsledkem byl výpadek dvou řídicích elektronických bloků DCU-A u motoru v pozici 1 a DCU-B v pozici 3. Naštěstí každý z motorů má tyto řídicí jednotky dvě, takže let mohl pokračovat. Piloti podle pokynů MCC v Houstonu upravili nastavení pojistek a raketoplán stoupal k obloze.

Nicméně z prasklých trubek motoru SSME výr. č. 2019 stále ještě unikal vodík, což vedlo ke snížení jeho výkonu a také k větší spotřebě kapalného kyslíku.

V T +123,323 s byly podle plánu odhozeny oba motory SRB a raketoplán pokračoval ve stoupavém letu. K vypojení motorů SSME došlo v T +507,05 s, přibližně o 150 milisekund dříve, než vypočítaly palubní počítače z navigačních dat. Signál totiž vydal detektor nízkého stavu kapalného kyslíku v nádrži ET, způsobeného jeho nadměrnou spotřebou porouchaným motorem v pozici 3. Z toho uniklo 1110 kg kapalného vodíku a motor proto spotřeboval také o 1808 kg kyslíku více+++. Závada na motoru též zavinila, že průměrný specifický impuls motorů SSME byl 451,30 s místo plánovaných 452,21 s. To vše dohromady způsobilo, že při vypojení motorů SSME měl raketoplán nižší rychlost o 4,6 m/s než se předpokládalo, a proto výška suborbitální dráhy byla jen 76-262 km místo 78-276 km. To však nemohlo další průběh letu ohrozit. Osádka odhodila již nepotřebnou nádrž a otočila nos raketoplánu o 110°, aby mohla ET s úspěchem ofotografovat.

Po dosažení apogea dráhy v 05:12:05 UT, zažehli piloti oba motory OMS a družicový stupeň přešel na operační dráhu, byť o něco nižší, než žádal původní plán (268-290 místo 286-290 km).

Po obvyklých prověrkách (kolem 06:10 UT) otevřela osádka dveře nákladového prostoru a v 07:25 UT zahájila aktivaci systémů družicové observatoře Chandra. Protože vše bylo zatím v pořádku, natočili astronauti podle plánu kolem 10:00 UT nosný prstenec ASE o 29° vzhledem k podélné ose nákladového prostoru. Tím se dostala i druhá anténa družicové observatoře z rádiového stínu, takže bylo možno uskutečnit zkoušku spojení s pozemními stanicemi.

Poté, co proběhla na jedničku, dal letový ředitel Bryan Austin v 11:34 UT souhlas s vypuštěním Chandry. Colemanová přepojila systémy IUS na vlastní baterie a krátce nato, v 11:37 UT, se odpojily kabely, propojující dosud systém observatoře i její urychlovací rakety s raketoplánem. O pět minut později byl nosný prstenec vytočen do polohy pro vypuštění IUS (58°).

V 11:47:25 UT Colemanová za asistence Togniniho překlopila současně dva vypínače na zadní palubní desce a observatoř Chandra spolu s urychlovací raketou IUS, hnána silou stlačených pružin, pomalu vyplula vysoko nad Indickým oceánem z nákladového prostoru raketoplánu. Řízení kolosu dlouhého sedmnáct metrů převzalo středisko na Onizuka AFB v Kalifornii.

"Letí tak tiše," ozvala se nevěřícným hlasem Colemanová, "tak tiše, až nás to překvapuje. Ta věc je tak obrovská, že zřetelně vnímáte její pohyb, jak míří přímo proti vám a pak se vznáší nad vašimi hlavami. Opravdu, nic není krásnějšího, než Chandra, plachtící Vesmírem, aby zahájila svoji práci." Po těchto slovech propukly na Zemi první oslavy.

"Jsme tu všichni vzrušení na nejvyšší míru," vykřikl Craig Staresinich, manažér programu Chandra u firmy TRW. "Stále jsme se připravovali na nejhorší a doufali v nejlepší, a teď se naše naděje splnily. Je to opravdu to nejlepší. Proběhlo to bez nejmenší chybičky."

Ještě však nebylo úplně vyhráno. Piloti Columbie uskutečnili ve 12:03 UT úhybný manévr, aby byl raketoplán v okamžiku zážehu prvního stupně v bezpečné vzdálenosti od IUS. Teď už záleželo jen a jen na této urychlovací raketě, bude-li půldruhamiliardová observatoř navedena na žádoucí dráhu.

Vyšlo to. Ve 12:47 UT, ve vzdálenosti 55 kilometrů od družicového stupně, jenž byl z bezpečnostních důvodů otočen k Chandře spodní částí trupu, došlo na IUS k zážehu motoru Orbus 21. Během 125 sekund činnosti dokázal spálit celkem 8900 kg tuhých pohonných látek, přičemž vyvíjel průměrný tah 205,5 kN. Dráha sestavy Chandra se zvýšila na 226-13 841 km. I když v průběhu činnosti 1. stupně IUS došlo k několika krátkodobým výpadkům spojení Země s Chandrou, vypadalo to, že je vše v nejlepším pořádku.

Na řadě bylo s napětím očekávané oddělení 1. stupně, ale i to ve 12:52 UT proběhlo bezchybně; bezprostředně poté následoval zážeh motoru Orbus 6E 2. stupně. Ten po dobu 117sekund vyvíjel průměrný tah 72,7 kN, k čemuž spotřeboval 2729 kg pohonných látek. Po jeho úspěšném dohoření se observatoř pohybovala po dráze ve výši 330-72 031 km. Teď převzalo hlavní roli středisko CXC, čili Chandra X-Ray Observatory Center, provozované Smithsonian Astrophysical Observatory v Cambridge ve státě Massachussetts. Prvním krokem bylo vyklopení slunečních baterií, které bylo potvrzeno ve 13:22 UT. O půl hodiny později, ve 13:49 UT, se konečně Chandra oddělila od nosné rakety IUS. V průběhu nejbližších dvou týdnů byla manévry vlastních motorů dopravena na výslednou dráhu ve výši 9 652-139 189 km (plán 10 000-140 000 km), vně radiačních pásů Země, které by jinak překážely přesným měřením. Poslední, pátý manévr IPS-5, proběhl 7. srpna. Mezitím piloti Columbie vypojili část teď již nepotřebných systémů raketoplánu, aby snížili odběr elektrické energie. Nežli se jeho osádka v 15:31 UT po splnění hlavního úkolu mise spokojeně uložila k odpočinku, odvysílala ještě do MCC v Houstonu televizní záběry z vypuštění Chandry.

Druhý den letu (23.-24. července) byl zahájen budíčkem ve 23:31 UT. V průběhu dne došlo ke spuštění vědeckých přístrojů, umístěných z větší části na obytné palubě. Astronom Hawley zahájil astronomická pozorování Měsíce, Merkuru, Venuše a Jupiteru přístrojem SWUIS. Ten bylo nutno nejprve vybalit z transportní schránky a připevnit ho ke kruhovému okénku v bočním průlezu, kterým astronauti nastupují do raketoplánu. Zařízení, vyvinuté v Southwest Research Institute v San Antoniu, TX, sestává z malého dalekohledu s připojenou elektronickou kamerou s prvky CCD. Již jednou vykonalo cestu do vesmíru během mise STS-85 v srpnu 1997, kdy snímkovalo známou kometu Hale-Bopp. Colemanová mezitím testovala prototyp videorekordéru určeného v budoucnosti pro kosmickou stanici ISS. Přístroj pracuje v režimu televizního záznamu s vysokým rozlišením (HDTV).

Kolem 01:15 UT uskutečnili piloti zážeh jednoho motoru OMS kvůli experimentu SIMPLEX. V rámci tohoto pokusu sledují pozemní radiolokátory lokální změny ve vysoké ionosféře, způsobené horkými plyny, tryskajícími z raketových motorů. Infračervené a ultrafialové záření se přitom snažila zahlédnout i vojenské vědecká družice MSX, vypuštěná v roce 1996. Tento experiment - někdy za použití motorků RCS - se pak opakoval ještě mnohokrát v průběhu tohoto letu. Některých manévrů bylo využito i k nácviku pilotáže pro let STS-99, kdy bude z nákladového prostoru vyklopena šedesátimetrová příhradová konstrukce s radiolokátorem pro pozorování Země. Po jejím uvolnění bude muset raketoplán manévrovat velice opatrně, aby při příliš prudkém pohybu nedošlo ke zborcení konstrukce. K osmihodinovému odpočinku se osádka Columbie uložila kolem 14:31 UT.

Třetí den letu (24.-25. července) pokračovali astronauti v obsluze vědeckých experimentů. Hawley uskutečnil další astronomická pozorování Venuše a Měsíce přístrojem SWUIS, Colemanová obstarala skleník PGIM se sazeničkami huseničku rolního, otestovala nové závěsy slunečních baterií LFSAH a pokračovala v práci s videorekordérem. Ashby se zabýval experimentem STL.

V průběhu dne Collinsová a Tognini využili amatérské vysílačky SAREX ke spojení s osádkou Miru, především s francouzským astronautem J. Haignerém, a to prostřednictvím spojové sítě NASA a také pomocí radioamatérské stanice v Houstonu, nad níž Mir právě přelétal; raketoplán se v té době pohyboval nad Indonésií. Vzdálenost mezi raketoplánem a Mirem přitom činila asi 14 tisíc km.

Zhruba desetiminutový rozhovor byl veden především ve francouzštině mezi oběma Francouzi, ale ke cti přišla i angličtina a ruština.

"Mir, zde Columbia," zahájil spojení Tognini anglicky. "Slyším vás."

"Hovoří kosmická stanice Mir, zde Jean-Pierre," navázal kontakt Haigneré. Pak oba astronauti na chvíli přešli do rodného jazyka, nežli se dostali ke slovu velitelé obou kosmických objektů.

"Vy jste první žena-velitel od kosmický raketoplán," ozval se lámanou angličtinou Afanasjev. Pak raději přešel do ruštiny. "Chtěl bych vám ze srdce pogratulovat, jste odvážná žena."

"Nazdar Viktore, tady je Eileen. Dobryj deň," odvětila vládkyně Columbie.

Haigneré pro jistotu přispěchal na pomoc s překladem.

"Viktor je na příjmu, chtěl vám pogratulovat."

"Spasibo," poděkovala Collinsová, která dvakrát navštívila stanici Mir a jakž-takž ovládá ruštinu.

Pro Togniniho a Avdějeva tento okamžik představoval opětné setkání ve vesmíru - oba byli totiž spolu dva týdny v roce 1992 na ruské stanici.

"Takže už zase spolu letíme," řekl Tognini.

"Sice se nevidíme, ale dokážeme se navzájem v duchu představit," odpověděl Avdějev. Pak ještě Tognini pogratuloval Avdějevovi k držení světového rekordu v kumulované délce letu.

Po rozhovoru se francouzský astronaut podílel na experimentech BRIC, LFSAH a CGBA.

Osmihodinový odpočinek zahájila osádka Columbie kolem 13:31 UT. Další den letu (25.-26. července) začal ve 21:31 UT. V jeho první polovině instalovali Ashby a Hawley na obytné palubě zařízení TVIS a připravili je ke zkouškám. Účelem TVIS, vyvíjeného pro kosmickou stanici ISS, je mechanicky izolovat různá cvičební zařízení, jako např. veloergometr, od konstrukce stanice, aby se na ní nepřenášely vibrace, vyvolané cvičením, a nerušily tak citlivé experimenty v beztížném stavu.

Dr. Hawley pak pokračoval v UV pozorováních Venuše, Jupitera a Měsíce přístrojem SWUIS. Tognini a Colemanová se pustili do biotechnologických experimentů; odebrali vzorky huseníčku ze skleníku PGIM a zakonzerovali je.

Toho dne se uskutečnil také další zážeh motorů raketoplánu kvůli experimentům MSX a SIMPLEX. Piloti Collinsová a Ashby kromě toho nacvičovali přistání na simulátoru PILOT (Portable In-flight Landing Operations Trainer).

Samozřejmě, že vybyl čas i na několik televizních inteviewů. Jednoho z nich se na Zemi účastnil i manžel velitelky, dopravní pilot Patrick Youngs.

"Už se nemohu dočkat, až budu doma a vrátím se k normálnímu životu," přiznala se Collinsová. "Já i manžel velice rádi cestujeme, a létat raketoplánem, to už je, pane, nějaké cestování. Ale je to taky fuška. Za dovolenou to rozhodně nemohu pokládat."

Manžel velitelky Columbie prozradil, že jejich tříapůlleté dceři Bridget maminka chybí.

"Myslím, že už má táty plné zuby," dodal.

"Teď nás čeká ještě přistání," řekla Collinsová. "Nemohu popřít, že možnost řídit raketoplán během přistání mne skutečně vzrušuje. V noci to je obzvláštní výzva, ale jsem přesvědčena, že to dokáži zvládnout."

Na otázku novinářů, jak pohlíží na technické problémy během startu, Collinsová odpověděla: "Kosmický let představuje pokaždé určité riziko. Ovšem, nějaké riziko existuje všude, ať už děláte cokoliv, ať již pilotujete letadlo, nebo řídíte auto. Naším úkolem je riziko minimalizovat."

Poslední úplný, pátý den letu (26.-27. července) byl zahájen po osmihodinovém odpočinku ve 20:31 UT. Jako obvykle před přistáním se jeho náplní staly prověrky všech systémů raketoplánu; bylo vyzkoušeno všech 38 trysek RCS - všechny fungovaly bezvadně - a krátkodobě bylo také zapojeno jedno hydraulické čerpadlo APU, aby piloti mohli ověřit bezchybnou funkci všech aerodynamických řídicích ploch. Collinsová a Ashby nezapomněli ani na navigační systém. Ostatní členové osádky končili s vědeckými experimenty, vypínali přístroje, zajišťovali získané vzorky pro dopravu na Zemi a uklízeli vnitřní prostory raketoplánu. Ke spánku se všichni uložili kolem 11:31 UT.

Ihned po budíčku v 19:31 UT byla osádka Columbie informována, že počasí na Floridě je prozatím velmi dobré, a že tedy bude možno využít už první příležitosti k přistání.Proto si po ranní hygieně a snídani všichni oblékli lehké oranžové, přetlakové obleky a kolem 22:26 UT zahájili bezprostřední přípravy na brzdicí manévr. Přibližně ve 23:40 UT uzavřeli dveře nákladového prostoru a celá osádka zaujala svoje místa v křeslech. Přesně ve stanovený okamžik, v 02:19:02 UT, se nad Indickým oceánem zažehly oba motory OMS. Celkem 135 sekund jejich činnosti snížilo rychlost družicového stupně o 76,2 m/s, takže ten začal sestupovat k hustým vrstvám atmosféry, jejíž pomyslnou hranici ve výši 122 km prolétl v 02:48:18 UT nad Tichým oceánem (14°32' j.š., 80°44' z.d.).

Sestup ovzduším proběhl standardně. Dne 28. července 1999 v 03:20:35 UT (na Floridě bylo ještě 27. 7., 23:20:35 EDT) dosedl raketoplán Columbia hlavním podvozkem na dráhu 33 SLF na Kennedy Space Center na Floridě. O 10 sekund později se betonu dotklo i příďové kolo a v 03:21:18 UT se raketoplán v kombinované záři měsíčního úplňku a xenonových výbojek zastavil. Mimořádně krátký let - nejkratší v uplynulých 9 rocích - trval pouze 4 dny 22 h 49 min 35 s.

"Vítej doma, Eileen" přivítal velitelku Columbie spojař Scott Altman, kolega astronaut z Houstonu. "Ty i celá osádka jste odvedli pořádnou práci. A tvoje přistání bylo skutečně perfektní."

Eileen Collinsovou ovšem mnohem více potěšilo přijetí, které se jí dostalo ještě na přistávací dráze od jejího manžela Pata a dcerky Bridget. Co proti tomu znamenala oslavná řeč viceprezidenta Al Gora po příletu astronautky do Houstonu!

Družicový stupeň byl v odpoledních hodinách odtažen do haly č. 3 OPF k odstrojení. Koncem září má být odeslán do Palmdale v Kalifornii, kde se podrobí rozsáhlé údržbě a modernizaci. Předpokládá se, že do vesmíru se znovu vydá až počátkem roku 2001 v rámci letu STS-107.

-----
*ppm - part per milion, tedy 0,0001 %.
**Rekonfigurace kosmodromu pro start jiného typu rakety trvá minimálně 48 hodin.
***HST byl vypuštěn v roce 1990; GRO, přejmenovaná na Compton GRO, byla vypuštěna v roce 1991; SIRTF měla být vypuštěna v roce 2001, avšak rozpočtový podvýbor navrhl škrtnutí potřebných finančních prostředků právě v době letu STS-93 z návrhu rozpočtu NASA na rok 2000, takže hrozí nebezpečí zrušení tohoto projektu.
+V T -5 min se zahajuje startovní sekvence hydraulických čerpadel APU; po jejich spuštění lze sice ještě přípravyke stastu přerušit, ale pak už lze vlastní start zdržet nejvýše o 7 minut.
++Referenční čas zahájení letu (tzv. Range Zero) byl 04:31:00,040 UT; vlastní vzlet 04:31:00,066 UT.
+++To, že se část vodíku nedostala do spalovací komory, vedlo ke snížení tlaku v ní; automatika pokles tlaku komplenzovala zvětšením dodávky vodíku i kyslíku.