Raketoplán byl poprvé vybaven systémem SSPTS [=Station-to-Shuttle
Power Transfer System] pro přenos elektrické energie mezi
stanicí ISS a družicovým stupněm, umožňující prodloužení doby pobytu raketoplánu
u komplexu ISS z 6 až 8 dní na 9 až 12 dní.
Na letové palubě se uskutečnil následující experiment:
měření hromadění oxidu uhličitého na různých místech
a v různých situacích v prostorách raketoplánu DTO-853
[=Detailed Test Objective].
Experimenty prováděné během připojení k ISS a v součinnosti s osádkou stanice:
testování Promethazinu jako prostředku proti kinetóze
DSO-490B DSO [=Detailed Secondary
Objective];
vliv kosmického letu na vybuzení latentních virů a jejich
šíření mezi členy osádky DSO-493;
testování Midodrinu na potlačení abnormálního poletového
snížení krevního tlaku (předletové a poletové
vyšetření) DSO-503S;
sledování vlivu beztíže na koordinaci zrakových a
motorických vjemů při orientaci v prostoru PMDIS
[=Perceptual Motor Deficits in
Space];
vliv podmínek kosmického letu na spánek členů osádky
Sleep-Short [=Sleep-Wake Actigraphy and Light Exposure
During Spaceflight-Short];
testování terapeutických prostředků na zabránění
ochabování svalového systému u myší v zařízení CBTM-2
[=Commercial Biomedical Test Module];
sledování buněčných kultur v zařízení CCM [=Cell
Culture Module]:
vliv antibaketirálních prostředků na bázi chitosanu na
imunitní odpověď lidských imunitních buněk;
vliv mikrogravitace na schopnost zralých lidských kmenových
buněk zahojit poranění tkání.
V nákladovém prostoru byly uloženy následující objekty:
stykovací modul pro připojení k ISS (sekce 1-2);
distribuční rozvodná jednotka SPDU [=Shuttle
Power Distribution Unit] (sekce 3 levobok);
spojovací tunel mezi stykovacím modulem a přetlakovým
modulem Spacehab;
přetlakový modul Spacehab s nákladem přibližně 2500 kg pro potřeby ISS;
silový setrvačník CMG [=Control Moment
Gyroscope];
nádrž se stlačeným dusíkem NTA [=Nitrogen
Tank Assembly] pro tlakování nádrží s
amoniakem termoregulačního systému ETCS [=External
Thermal Control System];
otočný kloub P/R-J [=Pitch Roll Joint] pro staniční
manipulátor SSRMS [=Space Station Remote Manipulator System].
Podél závěsu dveří nákladového prostoru byly umístěny:
prodlužovací tyč se sensory pro kontrolu tepelné ochrany
raketoplánu OBSS (pravobok).
Mimo raketoplán se během jeho letu prováděly následující experimenty:
sledování zážehů motorů raketoplánu ze stanice na
ostrově Maui v rámci programu MAUI [=Maui
Analysis of Upper Atmospheric Injections];
sledování zážehů motorů raketoplánu z vojenských
družic v rámci programu RAMBO [=Ram Burn
Observation].
Hlavním úkolem letu byla doprava a instalace příhradového nosníku ITS-S5 [=Integrated
Truss Structure - Starboard Five] a výměna silového
setrvačníku CMG [=Control Moment Gyroscope] č. 3.