STS-88/ISS-01-2A/Unity

ZÁKLADNÍ KÁMEN

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

Zkraje to byla obvyklá rutina, jako pokaždé; nic nenasvědčovalo tomu, že nastávající mise v podstatě znamená předěl jak v dějinách kosmonautiky, tak v dobývání vesmíru. Raketoplán Endeavour se z předchozího letu STS-89 vrátil na Floridu 31. ledna 1998 a okamžitě byl odtažen do haly č. 1 v budově OPF. Tady po odstrojení a demontáži motorů SSME prošel obvyklými komplexními prověrkami všech systémů. To, co bylo nové a co i nezasvěcenému pozorovateli muselo navodit představu o výjimečnosti mise se vlastně začalo odehrávat v nově postavené budově SSPF (Space Station Processing Facility) již o půl roku dříve. Dne 23. června 1997 nákladní letadlo amerického vojenského letectva C-5 dopravilo ze závodu firmy Boeing v Huntsville v Alabamě na Kennedy Space Center modul Node-1, později pojmenovaný Unity. Tento se měl stát prvním americkým stavebním dílem chystané kosmické stanice.

Modul Unity svými šesti stykovacími uzly CBM (Common Berthing Mechanism) má sloužit jako propojovací článek jednotlivých částí ISS. Na kosmodrom, do budovy SSPF dorazil ovšem téměř holý, bez vnitřního i vnějšího vybavení a technici dostali za úkol, aby ho zde vybavili vším potřebným a provedli náležité prověrky.

V rámci mise STS-88 měly byl spolu s Unity dopraveny na dráhu také dva přechodové tunely PMA-1 a PMA-2 (Pressurized Mating Adapter). První z nich zajišťuje propojení Unity s ruským modulem FGB (Funkcional'nyj gruzovoj blok), později pojmenovaným Zarja, druhý, vybavený androgynním stykovacím uzlem APDS (Androgynous Peripheral Docking System), poslouží jako molo pro přistávání amerických raketoplánů na stanici. PMA-1 dorazil z kalifornského závodu firmy Boeing v Huntington Beach na KSC o měsíc později, 25. července 1997, v době, kdy se ještě počítalo se startem STS-88 v červenci 1998.

V průběhu prvních měsíců přípravy dokončovali technici montáž elektroinstalace Unity i jednotlivých mechanických částí jeho výbavy, tedy stykovacích uzlů CBM nebo hermetických dveří průlezů, ale i zasklívání průzorů ve stěnách modulu. Tyto práce byly ukončeny počátkem října 1997. Krátce nato, 3. října 1997, došel z Kalifornie i druhý přechodový tunel PMA-2.

Následovala instalace dalšího vnitřního vybavení, jako např. kouřových požárních detektorů, úložných skříní a vnitřního obložení stěn i podlahy, zatímco zvenčí dostal Unity obšívku chránící trup nejen před teplotními výkyvy ale hlavně před dopady mikrometeoritů a kosmického smetí. Souběžně s tím technici prověřovali elektrickou kompatibilitu Node-1 s tunelem PMA-1. K jejich mechanickému spojení došlo 21. listopadu 1997.

Na povrch modulu byly postupně situovány i zaměřovací terče optického naváděcího systému OSVS (Orbiter Space Vision System); jejich instalace byla ukončena v lednu 1998. V březnu proběhla zkouška hermetičnosti modulu Unity. Tunel PMA-2, jenž mezitím procházel vlastními testy, byl připojen k Unity 5. května 1998.

Na přelomu dubna a května již bylo jasné, že narůstající skluz v dodávce ruského služebního modulu SM (viz L+K ....) si vynutí odklad startu jak Zarji tak Unity. Vedení NASA tehdy předběžně počítalo s možným startem STS-88 kolem 9. září 1998. Proto se dosud hektické tempo příprav Unity mohlo poněkud zpomalit.

Změna harmonogramu - a to nikoli poslední - zabrzdil i postup příprav u družicového stupně. Pokračovaly sice práce na montáži modulů motorů OMS a RCS, ale instalace tunelu s přechodovou komorou a s modulem ODS (Orbiter Docking System) a se stykovacím uzlem APDS se neustále odkládala.

Ve dnech 30. a 31. května se sešli na kosmodromu na Floridě představitelé všech 16 států*, účastnících se projektu ISS, a stanovili, že ruský modul Zarja by měl odstartovat 20. listopadu a o málo později, 3. prosince 1998, i mise STS-88. Přitom došlo k dohodě, že další upřesnění harmonogramu potvrdí schůzka v Moskvě na přelomu srpna a září.

Koncem července byl po dohodě mezi NASA a Ruskou kosmickou agenturou (RKA) zařazen do osádky STS-88 ruský kosmonaut Sergej Krikaljov, s jehož účastí se počítá i v první dlouhodobé osádce stanice ISS. Velmi zkušený veterán, který se účastnil letů na stanici Mir (listopad 1988-duben 1989 a květen 1991-březen 1992) i na raketoplánu (STS-60 v únoru 1994), tím získal příležitost seznámit se v předstihu se svým budoucím působištěm. Jak se ukázalo později, bylo to šťastné rozhodnutí.

K instalaci ODS a pomocného tunelu s přechodovou komorou do nákladového prostoru Endeavour. došlo teprve v srpu 1998. Počátkem září obdržel raketoplán také novou sérií hlavních motorů SSME s výr. č. 2050, 2044 a 2041.

V té době potvrdila schůzka pracovní skupiny ISS v Moskvě již dříve stanovené termíny s tím, že se start modulu SM posouvá až na červenec 1999. Let STS-88 dostal konečně zelenou.

Do montážní haly VAB se Endeavour přestěhoval 15. října 1998, a hned den poté byl spojen s odhazovací nádrží ET (výr. č. 97) a také se startovacími motory SRB výr. č. BI-095/RSRM-67. Dne 21. října byl na mobilním vypouštěcím zařízení MLP-3 dopraven na rampu 39 A. Přibližně o týden později, 26. října, putoval za ním i modul Unity, přesněji řečeno komplet nesoucí technické označení ISS-LP-2A (International Space Station Launch Package 2 American). Ten byl umístěn do prostoru PCR (Payload Changeout Room) v obslužné věži, kde vyčkával na své uložení do nákladového prostoru družicového stupně až do 13.listopadu. Ještě před tím, ve dnech 5. a 6. tm. proběhlo zkušební odpočítávání TDCT raketoplánu Endeavour. Komise FRR - tentokrát za spoluúčasti pracovníků, odpovědných za budoucí kosmickou stanici ISS - se však sešla až 23. tm. protože bylo nutno vyčkat výsledku startu nosné rakety Proton s modulem Zarja.

Jeho vzlet 20. listopadu 1998 v 06:40:27 UT z rampy 81L na bajkonurském kosmodromu i průběh navádění na oběžnou dráhu vyšel hladce. Také první prověrky na oběžné dráze dopadly úspěšně; objevily se pouze dvě drobné závady: neúplně vyklopené antény manuálního setkávacího systému TORU (teleoperatornyj režim upravlenija) a nefungující ovládací automatika jedné ze šesti palubních akumulátorových baterií.

Komise FRR mohla tedy povolit start Endeavour, který byl stanoven na 3. prosince 1998. Vedení projektu dále schválilo, aby do nákladu raketoplánu byla přidána náhradní elektronika pro akumulátor v ruském modulu a doporučilo, aby astronauti při plánovaných montážních výstupech vizuálně zkontrolovali stav antén TORU, kvůli rozhodnutí, jak s nimi naložit.

Kromě již zmíněného ruského kosmonauta Krikaljova tvořili osádku této mimořádné mise ještě velitel raketoplánu Robert D. Cabana (STS-41 v říjnu 1990, STS-53 v prosinci 1992 a STS-65 v červenci 1994), jeho pilot Frederick W. Sturckow (nováček), letoví specialisté Nancy J. Currieová (STS-57 v červnu 1993 a STS-70 v červenci 1995), Jerry L. Ross (STS-61B v prosinci 1985, STS-27 v prosinci 1988, STS-37 v dubnu 1991, STS-55 v dubnu 1993 a STS-74 v listopadu 1995) a James H. Newman (STS-51 v září 1993 a STS-69 v září 1995). Celá šestice přiletěla na Cape Canaveral v neděli 29. listopadu v pozdních večerních hodinách.

Hned další den ráno v 07:00 místního času (EST, tj. 12:00 UT) bylo na Kennedy Space Center zahájeno ostré odpočítávání, jako obvykle od T -43 hodin. Countdown v sobě zahrnoval více než 25 hodin plánovaných přerušení. Optimální čas startu 3. prosince byl předběžně stanoven na 08:56:51 UT, ale později měl být ještě upřesněn.

Meteorologové prozatím nabízeli pro stávající termín pouze čtyřicetiprocentní šanci na vhodné povětrnostní podmínky. Bylo s podivem, že start Endeavour nevyvolal tentokrát takový zájem veřejnosti, jako předchozí mise raketoplánu Discovery s veteránem Glennem na palubě. Parkoviště před tiskovým střediskem ještě o půlnoci na 3. prosince 1998 málem zelo prázdnotou, ačkoliv v budově O&CB se již astronauti oblékali do zářivě oranžových lehkých skafandrů. Krátce po půlnoci, v 00:12 EST, odtud vyrazili a o čtvrt hodiny později vystoupili z mikrobusu na úpatí rampy 39A. Rychlovýtah je dopravil do vstupní prostory obslužné věže do výše téměř šedesáti metrů, kde jim obsluha pomohla zaujmout místa na palubě: Cabana jako velitel se usadil na letové palubě vlevo, po jeho pravici byl pilot Sturckow, uprostřed za nimi zaujala místo Currieová a vpravo vzadu Ross. Zbývající dva muži měli vyhrazena sedadla na obytné palubě: vpředu Newman a u zadní stěny Krikaljov. Nastupování skončilo v 01:25 EST a technici na rampě zahájili hermetické uzavírání vstupního průlezu. Vše se zdálo být v pořádku - až na počasí. Nad Kennedy Space Center visely těžké dešťové mraky, ale meteorologové předpokládali, že se během doby jež zbývala do startu určitě vyčasí. Na základě posledních měření dráhy modulu Zarja upřesnila skupina letové dynamiky optimální okamžik vzletu na 03:58:19 EST (08:58:19 UT).

Během předposledního přerušení v T -20 min se spustil déšť, ale ani to nezastavilo - po desetiminutovém plánovaném přerušení - průběh odpočítávání, které hladce dorazilo k T -9 min. Zde nastalo další plánované přerušení na přibližně 40 minut. Přímo na kosmodromu už nepršelo, ale při nouzovém návratu RTLS (Return To Launch Site) v případě havárie by raketoplán musel prolétnout deštěm, což předpisy nedovolují. Meteorologové proto zatím nedali souhlas ke startu. Jeho ředitel, Ralph Roe, však nechal pokračovat countdown až do T -5 min, kdy mělo padnout definitivní rozhodnutí. O osudu startu však rozhodlo něco docela jiného. V T -5 min už nepřízeň počasí nehrozila, takže odpočítávání pokračovalo bez přerušení. Jenže v T -4 min zazněl v kabině Endeavour poplašný signál a hodiny se zastavily. Piloti zpozorovali, že ukazatel tlaku v hydraulickém systému č. 1 prudce poklesl na 11 MPa a za několik sekund se opět vrátil na normální hodnotu**. Odpočítávání bylo přerušeno, ovšem startovní tým rozhodl, že se dá do hledání příčiny pozorovaného jevu zatímco nechá automatiku pokračovat v countdownu až do T -19 s, kdy je poslední možnost odpočítávání zastavit a přitom si ponechat možnost k opětovnému startu hned následujícího dne. Nastal skutečný závod s časem, protože z původního desetiminutového startovního okna zbývala už jen jedna jediná minuta.

Tenhle dramatický souboj nakonec technici prohráli o pouhé 2 sekundy. V T -19 s, kdy se startovní okno uzavřelo, bylo nutno pokus o start definitivně odvolat, protože by pohonné látky, konkrétně zásoby kapalného kyslíku v nádrži ET, už nestačily raketoplán navést do roviny dráhy modulu Zarja.

Přitom si technici byli téměř na 100 % jisti, že zdánlivý výpadek tlaku má na svědomí pouze indikační systém, ale co naplat; nádrž ET bylo nutno vyprázdnit. Kolem 09:00 EST se sešli vedoucí pracovníci řízení letu MMT (Mission Management Team), aby zhodnotili situaci. Ti se nakonec rozhodli opakovat pokus o start hned druhého dne, ovšem s tím, že dojde k opětovnému prověření celého hydraulického systému. Startovní okno pro 4. prosinec bylo stanoveno na 03:31 - 03:41 EST (08:31 - 08:41 UT). Meteorologové prohlásili, že v uvedeném časovém rozpětí je šedesátiprocentní naděje na možnost vzletu.

Kolem půl osmé večer místního času začalo nanovo plnění nádrže ET kapalnými pohonnými látkami. Krátce před půlnocí letová osádka podruhé vyrazila na rampu 39A a v 00:11 EST začala zaujímat svá místa na palubě Endeavour. Jako poslední nastoupila v 00:47 EST Nancy Currieová a o půl hodiny později již byly dveře vstupního průlezu hermeticky uzavřeny. Když se Cabana usadil a hodlal zahájit zkoušku spojení s řídicím střediskem, povzdechl si přitom: "Snad to dnes v noci konečně vyjde."

Nemýlil se. Start byl upřesněn na 03:35:34 EST (08:35:34 UT), odpočítávání probíhalo bez problémů a také počasí jak v místě startu, tak na záložních letištích v Evropě a v Africe vyhovovalo. Endeavour vyrazil ke svému třináctému startu do vesmíru 4. prosince 1998 přesně v 08:35:34,069 UT. Vzlet proběhl hladce, až na mírné přehřátí jednoho ze tří hydraulických čerpadel APU. V T +123 s byly odhozeny startovací motory SRB a o 10 sekund později zažehli piloti oba motory OMS, aby zvýšili tah družicového stupně; manévrovací motory pomáhaly hlavním motorům SSME plných 102 sekund. Povel pro vypojení motorů SSME byl vydán v T +504 s a o šest sekund později se již raketoplán nacházel na suborbitální dráze s parametry 75-314 km.

Zbývalo už jen navést družicový stupeň na výchozí dráhu ve výši 181-323 km se sklonem 51,59° k zemskému rovníku a s dobou oběhu 89, 54 minut. K tomu došlo po dosažení prvního apogea manévrem OMS-2 v 09:19 UT.

Po krátké, ale zevrubné prověrce systémů dalo řídicí středisko MCC v texaském Houstonu souhlas s pokračováním letu a astronauti mohli otevřít dveře nákladového prostoru. Modul Unity tak byl poprvé vystaven přímému působení kosmického prostředí.

Osádka Endeavour pokračovala v prověrkách systémů družicového stupně, ujala se mikrodružic SAC-A a MightySat 1 a také oživila sekundární experimenty. Currieová, pověřená manipulací s "kanadskou rukou", ji zapojila a prověřila její funkce. Manipulátor RMS výrobního čísla 303 byl tentokrát speciálně upraven pro montážní práce na kosmické stanici. Až dosud totiž žádný z jeho předchůdců nemusel manipulovat s tak hmotným břemenem, jaké představoval dvacetitunový modul Zarja.

Všechny operace prozatím probíhaly bez závad, pouze servomotor, natáčející jednu z televizních kamer, sloužících ke sledování manévrů při spojování jakožto součást systému OSVS (Orbiter Space Vision System), se zablokoval v jedné z krajních poloh. I ten si však po delší době dal říci a uvolnil se.

"I kdyby ta kamera chcípla úplně," komentoval situaci jadrně jeden z letových ředitelů, Bob Castle, "máme další, které by ji dokázaly zastoupit."

Kolem 11:55 UT piloti uskutečnili první stíhací manévr, po němž se raketoplán pohyboval po dráze ve výši 191-324 km. Jeho osádka se uložila k odpočinku 14:21 UT. To hlavní měli astronauti dosud před sebou.

Druhý den letu (4.-5. prosince), ihned po budíčku ve 21:36 UT, pokračovaly přípravy na setkání s ruským modulem.

"Vstávat, vstávat," hartusil spojař Chris Hadfield z Houstonu. "Vzhůru! Příprava ke stavbě ISS!"

"Ale Chrisi," domlouval mu velitel Cabana. "Co si myslíš? My jsme na tohle už dávno nachystáni."

V průběhu dne Ross a Newman prověřili stav všech tří skafandrů umístěných v přechodové komoře v nákladovém prostoru a nezapomněli ani na zařízení SAFER (Simplified Aid For EVA Rescue), připravené pro záchranu astronautů, kteří by při montáži "spadli přes palubu". Dále připravili k provozu zařízení OSVS pro navádění RMS. V rámci přípravy na nastávající práci v kosmickém prostoru byl v obytných prostorách raketoplánu snížen tlak z 1014 na 703 hPa. Currieová opětovně prověřila funkčnost manipulátoru RMS a pomocí televizní kamery, umístěné na manipulátoru, provedla vizuální inspekci modulu Unity. Astronauti zkontrolovali i funkci zařízení APDS na stykovacím modulu ODS.

Během dne bylo rovněž nutné provést tři korekce oběžné dráhy; první pomocí hlavních manévrovacích motorů OMS, zbývající dvě už jen tryskami RCS. Tím byl hlavní program dne vyčerpán a astronauti se odebrali na kutě v 11:36 UT. Po osmihodinovém odpočinku nastal třetí letový den (5.-6. prosince). Tentokrát se osádka Endeavour věnovala přípravě modulu Unity na nastávající setkání se Zarjou. Astronauti museli vyzvednout Node-1 z nákladového prostoru a připojit ho adaptérem PMA-2 na stykovací modul ODS samotného raketoplánu. Proto kolem 21:50 UT Currieová aktivovala manipulátor RMS a ve 22:25 UT jeho pomocí uchopila modul Unity, dosud zakotvený v horizontální poloze v nákladovém prostoru. Pak ho nesmírně pomalu zdvíhala do výše téměř čtyř metrů nad družicový stupeň. Zvedání probíhalo tak pomalu, že pohyb Unity nebylo na televizní obrazovce dole ve středisku MCC téměř možno sledovat. Opatrnost při operaci byla na místě už proto, že americký modul zaplňoval svým průměrem téměř úplně nákladový prostor; po obou stranách zbývalo jen pár centimetrů vůle.

Když bylo konečně dosaženo potřebné výšky, Currieová modul zvolna otočila o 90Ę do vertikální polohy a přemístila jej nad stykovací zařízení ODS. Pak Unity pomalu spouštěla dolů, dokud vzdálenost mezi uzly adaptéru PMA-2 a ODS nebyla menší než asi decimetr; poté Currieová přepojila RMS na "volnoběh".

Teď přišla řada na piloty. Ti v okamžiku přepojení kanadské ruky aktivovali motory RCS, aby udělili družicovému stupni potřebný impuls směrem vzhůru. Bylo 23:45 UT. Oba uzly APDS do sebe zapadly, servomotory zabraly, přitáhly k sobě příruby a zámky pevně spojily Endeavour s Unity.

"Máme Unity pevně připojenou k Endeavour," oznámil velitel Cabana do Houstonu, "takže se můžeme pustit do výstavby mezinárodní kosmické stanice naplno."

Nejprve bylo třeba vyrovnat tlak v průlezu mezi hermetickými poklopy ODS a PMA-2 a naplnit vlastní přechodový tunel PMA-2 atmosférou. Teprve pak mohli astronauti průlezy otevřít a zkontrolovat stav dalšího stykovacího uzlu, připraveného pro ruský modul.

Piloti v průběhu druhé poloviny dne uskutečnili další dvě korekce oběžné dráhy raketoplánu. Třetí - původně neplánovaná korekce motory RCS - však zaskočila astronauty večer, když se chystali na odpočinek.

"Máme pro vás důležitou informaci," ozvalo se středisko z Houstonu. "Podle výpočtů by vás měla minout raketa Delta ve vzdálenosti asi 1,8 míle. To je na náš vkus moc blízko, a tak jsme se rozhodli pro jistotu provést manévr COLA***. Šest sekund hoření vašich RCS postačí k tomu, aby se minimální vzdálenost od objektu 1998-066F zvýšila na 5 mil."

V podstatě to byl pouze únik do vzdálenosti asi 8 kilometrů před druhým stupněm nosné rakety Delta 2, která vynesla 6. listopadu 1998 z kosmodromu Vandenberg v Kalifornii na dráhu pět družic systému Iridium. Bezpečnostní manévr ovšem mírně zkomplikoval plány na setkání se Zarjou. Astronauti museli počítat s tím, že k závěrečnému přibližování dojde ze vzdálenosti o více než 30 km větší, než se původně předpokládalo.

Čtvrtý den letu (6.-7. prosince) byl vyhlášen budíček v 16:37 UT. Jako předzvěst příštích událostí provedli piloti další korekční manévr v 19:30 UT, po němž, o necelé dvě hodiny později, ve 21:14 UT následoval manévr TI (Terminal Phase Initiate). Endeavour vyrazil přímo ke svému cíli. Kolem 22:15 UT, když už se raketoplán nacházel přímo pod ruským modulem, převzal jeho velitel Cabana řízení do vlastních rukou a hlemýždím tempem se přibližoval s Endeavour tak dlouho, dokud se Zarja nedostala na dosah manipulátoru RMS.

Za jeho ovládacími prvky stála opět Nancy Currieová. Ta se tentokrát musela spolehnout jen na kanadský naváděcí systém OSVS, protože na stykovací uzel na vrcholu Unity nebylo přímo vidět. Přesto se zachycení Zarjy kanadskou rukou ve 23:47 UT povedlo bez problémů.

"Jsme napůl doma," vykřikl potěšeně Cabana.

Vyhráno však dosud nebylo. Zbývalo přitáhnout k sobě dva obrovské objekty, jeden o hmotnosti 19 400 kg, druhý téměř stodvacetitunový a to pouze pomocí motorků RCS. Tenhle manévr trval přes dvě hodiny a světový čas se v jeho průběhu přehoupl přes půlnoc, do 7. prosince. V 02:07 UT se stykovací uzly konečně dotkly a spojily, stejným způsobem, jako v případě s Unity.

Zarja i Node-1 byly spolu v dotyku, bohužel nikoli napevno. Servomotory prostě nebyly sto přitáhnout jejich příruby k sobě.

Mezi techniky na Zemi se rozpoutala vzrušená debata. Názor střídal názor, až konečně jeden z pracovníků přišel s nápadem, že nečekaný odpor může klást manipulátor RMS, jenž až dosud dosud Zarju z boku přidržoval. Currieová okamžitě dostala příkaz RMS odpojit, načež se pokus o spojení opakoval. Tentokrát úspěšně.

"Zarja je zachycená," oznámil vítězoslavně velitel raketoplánu.

"Gratulujeme osádce i Endeavour," reagovali pracovníci ze střediska s ulehčením. "Byly to příšerné chvíle."

Všichni zainteresovaní si oddechli. Na dráze ve výši 383-394 km vznikla první část stanice ISS, třicetitunový zárodek, prozatím složený pouze ze čtyř stavebních dílů. Než dojde - doufejme - v roce 2004 k dokončení stanice o celkové hmotnosti kolem 450 tun, bude třeba celkem 43 startů amerických raketoplánů a ruských nosných raket, aby se na dráhu ISS dostalo přibližně sto jejich jednotlivých částí.

Začátek však už byl učiněn. Nežli se osádka družicového stupně uložila v 09:36 UT k odpočinku, využila Currieová televizní kameru na konci manipulátoru RMS k vizuální obhlídce povrchu Zarji. Přitom se potvrdila diagnóza techniků: obě antény systému TORU byly vyklopeny jen částečně - výzva navíc pro Rosse a Newmana, kteří se už beztak připravovali na obytné palubě k první montážní vycházce do volného prostoru.

Pátý den letu (7.-8. prosince) zahájilo středisko v Houstonu v 17:41 UT starou námořnickou písní "Jerry the Rigger", tedy Jerry takelážník++, na počest Jerryho Rosse, na něhož čekala kromě jiného starost o vybavení budované kosmické základny jistícími lany a zábradlíčky.

Hlavním úkolem dne byl první z montážních výstupů do volného prostoru. Předpokládá se, že během výstavby ISS jich bude zapotřebí asi 160, z toho 56 na ruské a zbytek na americké části stanice. Jejich přibližné trvání se odhaduje na 960 hodin pobytu dvoučlenných týmů v kosmickém prostoru, což téměř trojnásobně převyšuje dosavadní trvání výstupů všech amerických astronautů do vesmíru+++.

Prozatím šlo pouze o začátek; Ross a Newman vyrazili do nákladového prostoru ve 22:10 UT a jejich prvním úkolem bylo propojení 40 elektrických konektorů na kabelech mezi moduly Zarja a Unity. Tuto práci dokončili v 03:49 UT a umožnili tak připojení přístrojů v modulu Unity k proudovým zdrojům na ruské části. Montáž koordinoval z nitra raketoplánu Rick Sturckow, zatímco Nancy Currieová ovládala kanadskou ruku, která byla tentokrát na konci vybavena zařízením PFR (Portable Foot Restraint) a fungovala jako vysokozdvižná plošina. Operace postupovala rychle kupředu a oba astronauti byli dokonce v mírném časovém předstihu.

"Je to skutečně nádherný kus techniky," pochvaloval si Newman při pohledu na spojené moduly, tyčící se nad nákladovým prostorem raketoplánu do výše sedmipodlažního domu.

"Jerry," volal na svého parťáka, který instaloval pomocná zábradlíčka a jisticí lana pro další výstupy, vysunut na plošince u boku Zarji, "jaký máš odtamtud rozhled?"

"Fantastický, jenom kdybych měl čas se rozhlížet," zněla odpověď.

Oba muži nesli na zádech záchranný systém SAFER, připojený ke klimatizační jednotce skafandru. SAFER, vybavený 12 tryskami na stlačený dusík, by umožnil návrat astronauta zpět ke stanici v případě, že by bez zajištění ulétl do volného prostoru. K něčemu takovému naštěstí nedošlo, ale během montáže se Rossovi podařilo ztratit cívku od jisticího lana a držák elektrického šroubováku.

V závěru výstupu, jenž trval celkem 7 hodin a 21 minut, provedl ještě Newman vizuální inspekci antény systému TORU z bezprostřední blízkosti, což zase jen potvrdilo předchozí zjištění. Pobyt venku skončil v 05:32 UT.

Během zbytku pracovního dne bylo zahájeno temperování nitra modulu Unity elektrickým topením. Osádka raketoplánu měla v té době půldenní volno, aby si orazila před dalším, v pořadí již šestým pracovním dnem (8.-9. prosince).

Ten začal v 18:06 UT. V jeho první polovině byla ve 20:36 UT přerušovaným zážehem motorů RCS na dobu 22 minut zvýšena dráha kosmického komplexu, jenž se pak pohyboval ve výši 387-401 km, se sklonem 51,60° a periodou 92,44 min. V průběhu dne došlo k natlakování tunelu PMA-1 mezi moduly Zarja a Unity. Ross a Newman zkontrolovali stav svých skafandrů i SAFERů, zatímco zbytek osádky se připravoval na vstup do zárodku kosmické stanice.

Na základě obhlídky antén TORU se střediska v Kaliningradu a v Houstonu dohodla, že se Newman při dalším výstupu pokusí alespoň jednu z nich uvolnit - samozřejmě s dodržením všech bezpečnostních pravidel.

Sedmý den letu (9.-10. prosince) byl zahájen budíčkem v 16:36 UT po předchozím osmihodinovém odpočinku. Po nezbytných přípravách vyrazili Ross a Newman ve 20:33 UT znovu za prací do kosmického vakua.

"Je to ohromující pohled," prohlásil Ross, jakmile opustil přechodovou komoru a zahleděl se na spojené moduly. "Člověk vyleze ven a už se kouká nahoru. Škoda, že práce nepočká."

Tentokráte bylo hlavním úkolem obou astronautů instalovat na bocích modulu Unity dvě půlmetrákové antény prozatímního komunikačního systému, pracujícího v pásmu S, což umožní přímé spojení ISS se střediskem ISSFCR (International Space Station Flight Control Room) v Houstonu. Největší problém při této práci představovalo protahování rozměrných antén přechodovou komorou do nákladového prostoru; vlastní instalace byla dokončena kolem půlnoci světového času. Potom ještě oba astronauti odstranili na bočních průlezech CBM modulu Unity pojistné závlačky. Sem se v budoucnu budou připojovat další americké stavební díly stanice. Instalovali také tepelné krytky na třech ze čtyř trnů#, sloužících původně k ukotvení modulu nákladovém prostoru raketoplánu; čtvrtou krytku se Rossovi podařilo ztratit.

"Jerry," vyjekl Cabana, jenž pozoroval dění venku, "jedna krytka ti uplavala!"

"Jak se to mohlo stát? Byly přece všechny přivázané," trhl sebou Ross. "Za to ručím. Kde vlastně je?"

"Vidím ji přímo za oknem," řekl velitel.

"Já to prostě nechápu," kroutil hlavou Ross, takto nejzkušenější americký astronaut, když jde o výstup do vesmíru. Později svůj názor o těch ztracených věcech znovu zopakoval: "Nemůžu tomu uvěřit, vždyť jsem je měl dobře připevněné... Nemám ani potuchy jak se to mohlo stát. Mám za sebou čtyři výstupy ven a nikdy jsem neztratil ani ň... Prostě si nedokážu vysvětlit, jak se ty věci uvolnily."

V daném okamžiku však měl jiné starosti. Bylo třeba umístit tepelné clony nad oběma modemy, zajišťujícími přenos dat mezi Unity a Zarjou. Před ukončením výstupu Currieová ještě přesunula Newmana na pracovní plošině připevněné k RMS do blízkosti modulu Zarja, odkud se postrkováním třímetrovou tyčí pokoušel uvolnit anténu TORU.

"Nechoď při tom moc blízko," varoval ho Cabana.

Právem. Asi po dvacátém pokusu se anténa prudce vymrštila a vyklopila se do pracovní polohy.

"Už to jde," vykřikl Ross, pozorující Newmana ze zdola. "A máme to!"

"Fuj," odfoukl si Newman, jenž už nestačil zarazit další úder; ten šel samozřejmě do prázdna. "To byl ale švunk. Já jsem zrovna mrknul a vůbec nic jsem neviděl. Doufám, že to kamera stačila zachytit."

"My to tady viděli. Bezvadně se ti to povedlo," pochválilo Newmana středisko. "Výborně."

Pravděpodobnou příčinou počátečního zablokování antény byly buď kabely ztuhlé chladem, nebo kus tepelné izolační obšívky trupu modulu Zarja, která bránila volnému pohybu nosníku antény. Oba montéři se v 03:35 UT vrátili do přechodové komory po výstupu trvajícím 7 hodin a 1 minutu. Po návratu ještě překontrolovali svoje skafandry a pak se spolu s ostatními začali připravovat na technické práce uvnitř ISS. K zaslouženému odpočinku se celá osádka Endeavour uložila kolem 08:36 UT.

Osmého dne letu (10.-11. prosince, budíček v 16:41 UT) nastal čas, aby astronauti poprvé vstoupili na palubu budoucí kosmické stanice ISS.

Před otevřením prvního z celkem pěti průlezů na cestě do Zarji byl nejprve zvýšen tlak uvnitř raketoplánu na normální hodnotu 1014 hPa. Později, v 19:54 UT, Cabana a Krikaljov společně otevřeli průlez do modulu Unity a bok po boku - aby bylo učiněno zadost diplomatickému protokolu - propluli do jeho nitra. Ostatní členové osádky jim byli v patách. První úkon představovalo samozřejmě rozsvícení vnitřních lamp. O půl hodiny později byl otevřen průlez do přechodového tunelu PMA-1. Tady museli astronauti nejprve odebrat vzorky vzduchu přes ventil v hermetickém poklopu Zarjy. K tomuto opatření vedly bezpečnostní důvody, neboť na palubě ruského modulu se nacházely niklkadmiové baterie, které by mohly být potenciálním zdrojem znečištění ovzduší. Analýza však nic takového neprokázala, a tak ve 21:12 UT Cabana a Krikaljov ruku v ruce otevřeli průlez do modulu Zarja a přesunuli se do jeho nitra.

Ross a Newman mezitím v Unity dokončili instalaci prozatímního komunikačního systému pracujícího v pásmu S a prověřili jeho funkci. Tento systém má první stálá osádka stanice využívat pro videokonference. Se startem této osádky se počítá začátkem roku 2000.

Krikaljov a Currieová vyměnili na palubě Zarjy vadnou řídicí elektroniku jednoho ze šesti akumulátorů za novou, kterou s sebou přivezl raketoplán. Přitom se znamenitě osvědčily zkušenosti Krikaljova z podobných montážních prací na Miru. Astronauti vybalili přístroje a zásoby uložené ve schránkách modulu Zarja a připravili skříně v Unity k uložení dopraveného materiálu. Při této práci však došlo k drobné nehodě. V průběhu montáže táhla, omezujícího úhel odklopení jedné ze čtyř skříní od stěny Unity, zapadla jedna ze součástek za boční panel a astronauti nebyli schopni ji odtamtud vydolovat.

Po návratu z této krajně zajímavé, ale také vyčerpávající výpravy se celá osádka uložila v prostorách raketoplánu na osm hodin k odpočinku v 08:36 UT.

Další den letu (11.-12. prosince) byl věnován dokončení vnitřního vybavení zárodku ISS.

V ruském modulu došlo k výměně patrony s vysoušecím prostředkem, k instalaci provizorních větráků a k propojení širokých trubic nucené cirkulace vzduchu, aby se zabránilo případnému hromadění vlhkosti v odlehlých koutech stanice během půlročního čekání na další návštěvu. Pro tu umístili astronauti na palubě ISS kromě plánované výbavy i několik překvapení, podobně, jak bylo zvykem kdysi při výměně osádek na palubě Skylabu.

"Je to malá připomínka, čistě jen aby věděli, že jsme na ně mysleli," nehodlal Cabana prozradit o co jde. Když měli pracovníci po dvou dnech++ opustit svoje dílo, přišlo to celé mezinárodní osádce opravdu zatěžko. "Chtělo by to ještě jeden den," povzdechl si velitel raketoplánu. "Je to ostuda, stahovat roletu v krámu takhle brzo."

"Prostě až příště," utěšoval ho capcom ze střediska MCC.

"Takže jakožto poslední zhasínám světla," ukončil debatu Cabana.

Na astronauty ostatně čekal další montážní výstup a bylo třeba se na něj připravit. Aby bylo možno opět snížit tlak v prostorách raketoplánu na 703 hPa, byl 12. prosince v 00:26 UT hermeticky uzavřen průlez do ISS.

Druhý korekční manévr pro zvýšení dráhy stanice byl odvolán, protože ta se pohybovala dostatečně vysoko. Volnější odpoledne bylo využito - jak jinak - k tiskové konferenci. Po dalším odpočinku (08:36 až 16:36 UT) započal desátý den letu (12.-13. prosince).

Ross a Newman se tentokrát vydali do kosmu ve 20:33 UT. V průběhu vycházky provedli inspekci a úpravu propojení kabelů mezi oběma moduly a umístili na vnějším plášti schránku na pracovní nářadí pro další osádky o rozměrech přibližně 0,6 x 0,6 m. Uvnitř bylo umístěno 58 různých nástrojů a přípravků, počínajíc šroubováky, přes různé klíče až po poutací pásky a smyčky pro uchycení nohou. Celek připomínal přenosnou ledničku pro pikniky v přírodě. "Mám hlad," zašpásoval si Newman. "Co máš dobrého v té své ledničce?" "Nic k jídlu," odbyl ho Ross a práce pokračovala dál. Astronauti dokončili instalaci pomocných zábradlíček a lan na modulu a pořídili detailní fotografickou dokumentaci povrchu stanice pro techniky na Zemi.

Rosse, vyzbrojeného třímetrovou tyčí, dopravila pak Currieová na konci RMS do blízkosti ruského modulu. Po několika minutách úderů a pošťuchování se mu podařilo uvolnit i druhou anténu systému TORU. Oba pracovníci pak ještě mimo plán upevnili na samém vrcholu sestavy plošinku, určenou pro umístění vědeckých přístrojů, která se při otřesech v průběhu startu Zarji uvolnila. Pak se konečně s pocitem dobře vykonané práce mohli vrátit do nákladového prostoru raketoplánu.

Tady je čekal poslední, nicméně důležitý bod programu: letové zkoušky záchranného systému SAFER, jenž ovšem byl již několikrát před tím prověřován.

Tentokráte byli oba astronauti při zkušebních letech pro jistotu jištěni lanem - raketoplán zaotvený u stanice by "trosečníka" mohl vylovit jen po složité proceduře - což se vyplatilo, protože u jednoho SAFERu se podařilo ještě před ukončením cvičení vyčerpat veškerou zásobu stlačeného dusíku; jeho zásoba vystačí na celkovou změnu rychlosti asi 3 m/s. Třetí výstup do volného prostoru skončil v 03:32 UT po 6 hodinách a 59 minutách. Poté byl vypuštěn vzduch z prostoru mezi hermetickými průlezy PMA-2 a ODS a zbytek dne již proběhl v poklidu; všichni se odebrali na kutě kolem 08:36 UT.

Jedenáctý den (13.-14. prosince) byl dnem loučení se stanicí. Po budíčku v 16:36 UT zkontrolovala osádka Endeavour hermetické uzavření průlezů mezi PMA-2 a ODS. Vše bylo v pořádku, takže se piloti mohli připravit na odpojení raketoplánu od ISS; k tomu došlo 13. prosince ve 20:25 UT. "Rádi bychom tady zůstali déle," řekl při té příležitosti Cabana, "ale odlétáme v pořádku a necháváme ISS tady pro někoho jiného, aby připojil další díly."

Nato přehodil dva spínače, které uvolnily zámky APDS. Raketoplán, řízený Sturckowem, se pomalu začal vzdalovat od stanice, která teď byla kolem 23 m dlouhá a její hmotnost činila 30 900 kg. Jakmile se Endeavour dostal do vzdálenosti asi 150 m, zahájil Sturckow inspekční oblet ISS. Vlastní separační manévr byl proveden teprve ve 21:49 UT; po něm se raketoplán definitivně vzdálil od ISS.

Druhá polovina dne byla více méně odpočinková. Piloti zažehli na 10 sekund jeden z motorů OMS, aby zážeh mohl být sledován v rámci projektu SIMPLEX radiolokátorem z radarové stanice USAF v Peru. V 04:31 UT ještě astronauti vypustili z pouzdra GAS argentinskou mikrodružici SAC-A a na konci pracovního dne byl tlak v kabině opět zvýšen na 1041 hPa. Po osmihodinovém odpočinku (09:36 až 17:36 UT) začal poslední úplný den letu (14.-15. prosince), věnovaný jako obvykle hlavně prověrkám systémů raketoplánu, úklidu a závěrečné tiskové konferenci. V 02:09 UT splnila osádka závěrečný úkol letu: vypuštění družice MightySat. K poslednímu odpočinku se všichni na palubě družicového stupně odebrali v 09:36 UT.

Pro první možnost přistání 15. prosince ve 22:54 EST (03:54 UT 16. 12.) nabízeli meteorologové sedmdesátiprocentní šanci na přijatelné povětrnostní podmínky na Cape Canaveral a pro druhou, v 00:30 EST (05:30 UT) dokonce osmdesátiprocentní. Proto nebyla pro záložní letiště na Edwards AFB vůbec vyhlášena pohotovost.

Po probuzení osádky Endeavour v 17:36 UT zůstávalo jediným problémem možné zhoršení dosud nevýrazné oblačnosti ve výši 1200 metrů nad kosmodromem. Přesto přípravy k přistání pokračovaly.

"Přece tu nemůžeme tvrdnout věčně a čekat na cestu zpátky k rodinám, když se chystají na Vánoce," remcal velitel raketoplánu. "I když to jinak byl super let. Stane-li se člověk budovatelem kosmické stanice, připadá mu to opravdu jako něco neskutečného."

Kolem 00:05 UT uzavřela osádka Endeavour nákladový prostor, oblékla si lehké oranžové skafandry, zaujala svoje místa (oproti startu si vyměnili sedadla Ross a Newman) a čekala už jen na rozhodnutí ředitele přistávacího manévru Johna Shannona. Souhlasného výroku se dočkala kolem 02:23 EST, pouhých 25 minut před brzdicím manévrem. Jedinou změnou proti původnímu plánu byla záměna dráhy 33 za dráhu 15 kvůli směru větru, jenž vanul nad Cape Canaveral.

V 02:46:36 UT byly na dobu 183 sekund zažehnuty oba motory OMS, mířící proti směru letu, čímž se rychlost družicového stupně snížila o 106,4 m/s; Endeavour začal sestupovat a v 03:22:01 UT prolétl pomyslnou horní hranicí atmosféry ve výši 121 km. Nacházel se nad jižním Pacifikem, 8150 km od místa přistání.

Raketoplán se k němu blížil od jihozápadu: přeletěl nejprve Mexiko, pak Mexický záliv a ve výši 40 km přeťal rychlostí 4,5 Machu západní pobřeží floridského poloostrova. Tady, ve vzdálenosti asi 280 km od kosmodromu ho zachytily teleobjektivy pozemních televizních kamer a sledovaly ho až do okamžiku přistání.

Družicový stupeň ještě vykroužil levotočivou zatáčku 245° nad Atlantikem a pak nasadil na přistání. Hlavní podvozek se dotkl betonu dráhy 15 v záři xenonových výbojek 16. prosince 1998 v 03:53:29 UT (v místě přistání bylo ještě 15. 12., 22:53:29 EST). Kolo příďového podvozku následovalo o 9 sekund později a v 03:54:21 UT se raketoplán zastavil.

První montážní let kosmické stanice ISS skončil vrcholným úspěchem po 11 dnech 19 h 17 min a 55 s.

"Moc děkujeme za úsilí, které jste vynaložili při tomto úvodu k novému vesmírnému dobrodružství - ke stavbě kosmické stanice," ozvalo se řídící středisko s posledním hlášením. "Je to obrovský pocit být doma po takové vzrušující misi," odvětil Cabana za celou osádku. "Musím přiznat, že v některých okamžicích v nás byla malá dušička, klapne-li všechno tak, jak bychom chtěli. Ale teď se cítíme v pohodě a těšíme se na Vánoce s rodinami."

Zatímco zárodek stanice, zvolna rotující dvakrát za hodinu a orientovaný hlavní osou ve směru gravitačního gradientu, vpořádku pokračoval v letu po oběžné dráze, družicový stupeň čekalo jenom pár kroků do haly č. 2 v budově OPF k přípravám na další let STS-99 s radiolokační laboratoří SRTM. Tento let je plánován na 16. září 1999.

Ve výstavbě stanice ISS mají pokračovat astronauti Kent Rominger, Rick Husband, Ellen Ochoaevová, Tamara Jerniganová, Daniel Barry, Julie Payetteová a Jurij Malenčenko, kteří by měli vzlétnout 13. května tr. na raketoplánu Discovery (let STS-96/ISS-2A.1) s vnitřním vybavením pro již vypuštěné moduly.

---------------

*NASA - USA; CSA - Kanada; NASDA - Japonsko; ESA - Německo, Francie, Velká Británie, Itálie, Nizozemí, Belgie, Španělsko Rakousko, Norsko, Švýcarsko, Finsko; RKA - Rusko; INPE - Brazílie.

**Dolní hranice povoleného rozpětí tlaku v hydraulice je 16,5 MPa.

***Collision Avoidance - vyhnutí se (zabránění) srážce.

+Přibližně 377 hodin.

++Odborník, vystrojující loď takeláží, tj. systémem ráhen, kladek a lan pro ovládání plachet.

+++Celková doba pobytu na ISS činila 28 hodin a 32 minut.

#Nekryté kovové válečky, vystavené kosmickému prostředí, by mohly negativně ovlivnit tepelnou rovnováhu konstrukce trupu Unity.