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Hoy día 16 de mayo a las 12:56:26 UTC ha despegado el transbordador espacial Endeavour (OV-105) en su última misión, STS-134 (ULF6), desde la rampa 39A del Centro Espacial Kennedy (KSC). La carga principal de la misión es el detector de partículas AMS-02, un instrumento que ha costado más de dos mil millones de dólares. Esta será la 25ª y última misión del OV-105 Endeavour, el más nuevo de los cinco orbitadores construidos dentro del programa del transbordador espacial.

El lanzamiento fue cancelado el 29 de abril a pocas horas del despegue por culpa de un fallo en la unidad de potencia auxiliar (APU) nº 1.

Emblema de la misión STS-134 (NASA).

La tripulación está compuesta por:

Mark E. Kelly: comandante. 47 años. Cuarto vuelo espacial (38 días en el espacio en total). Capitán de la US Navy.

Gregory H. Johnson: piloto. 48 años. Segundo vuelo espacial. Coronel retirado de la USAF.

Michael Fincke: especialista de misión 1 (MS1) y tercer astronauta para actividades extravehiculares (EV2). 44 años. Tercer vuelo espacial (más de 365 días en el espacio). Coronel de la USAF.

Roberto Vittori (Italia/ESA): ingeniero de vuelo 2 (MS2). 46 años. Tercer vuelo espacial. Llevará a cabo la misión DAMA de la ESA. Último astronauta no estadounidense en viajar en el shuttle.

Andrew J. Feustel: ingeniero de vuelo 3 (MS3) y EV1. 45 años. Segundo vuelo espacial (13 días en el espacio).

Gregory Chamitoff: ingeniero de vuelo 4 (MS4) y EV3. 48 años. Segundo vuelo espacial (183 días en el espacio).

Tripulación de la STS-134 Endeavour (NASA).

Emblema de la misión DAMA de la ESA (ESA).

El objetivo principal de la misión STS-134 Endeavour es acoplar en el exterior de la ISS el detector de rayos cósmicos AMS-02 (Alpha Magnetic Spectrometer 2) y la plataforma externa ELC-3 (ExPRESS Logistics Carrier 3).

Distribución de la carga útil en la bodega del Endeavour STS-134 (NASA).

Vista de la bodega del Endeavour con la carga útil (AMS Collaboration).

AMS-02

El AMS-02 es uno de los experimentos espaciales más caros y complejos jamás construidos. No en vano, este detector de partículas ha costado más de dos mil millones de dólares desde que el proyecto se inició en 1994. De hecho, el elevado coste del AMS-02 fue el causante de que la misión STS-134 fuese incluida otra vez en el manifiesto de la NASA a petición explícita del Congreso de los EEUU después de haber sido cancelada.

El AMS-02 en la bodega del Endeavour (AMS Collaboration).

Localización del AMS-02 en el exterior de la ISS (NASA).

Tiene 6917 kg de masa y 46,7 metros cúbicos de volumen. Tiene unas dimensiones de 3,35 x 4,6 x 3,1 metros. Se estima que su vida útil será similar a la de la ISS, o lo que es lo mismo, que permanecerá en funcionamiento hasta 2020 como mínimo. Los ocho instrumentos que componen el AMS-02 prometen arrojar nuevos datos sobre los rayos cósmicos y las partículas de antimateria que alcanzan nuestro planeta, lo que a su vez permitirá estudiar la misteriosa materia oscura. En concreto, se espera que AMS-02 sea capaz de detectar átomos de antihelio resultantes del Big Bang.

El AMS-02 consta de un potente imán permanente de 1,105 x 0,800 metros que genera un campo de 1250 gauss (4000 veces más fuerte que el campo magnético terrestre) formado por más de 6000 bloques compuestos de boro, neodimio y hierro. Este imán desviará la trayectoria de los rayos cósmicos con carga eléctrica, lo que permitirá determinar sus características. Los ocho instrumentos del AMS son:

TRD (Transition Radiation Detector): es el primer instrumento que atravesarán las partículas tras pasar por el imán. Está compuesto por 328 módulos, cada uno de ellos con 16 celdas rellenas de xenón. Si un electrón o un positrón atraviesa estas celdas, emitirá rayos X, mientras que un protón no lo hará.

ToF (Time-of-Flight): es un instrumento formado por dos detectores en ambos extremos del AMS que permitirán determinar la velocidad de las partículas incidentes siempre que éstas se muevan por debajo del 98% de la velocidad de la luz.

Sensores de silicio: permiten determinar la trayectoria de las partículas mientras pasan por el AMS, una información vital para determinar su naturaleza.

TAS (Tracker Alignment System): se trata de un sistema de láseres que monitoriza constantemente la alineación de los sensores de silicio con una precisión superior a cinco micras.

ACC (Anti-Coincidence Counter): permite determinar qué partículas no entran en el AMS por los extremos para así no tenerlas en cuenta en los datos.

RICH (Ring Imaging Cherenkov Detector): calcula la velocidad de las partículas incidentes midiendo la radiación Cherenkov emitida.

ECAL (Electromagnetic Calorimeter): permite determinar la energía de las partículas incidentes. Está formado por un bloque de plomo con miles de fibras ópticas en su interior.

Sensores estelares y GPS: son capaces de determinar la posición exacta del AMS con respecto a la ISS y la Tierra.

Traslado del AMS-02 (NASA).

ELC-3

La plataforma ELC-3 incluye dos antenas en banda S (SASA), un tanque de oxígeno a alta presión (HPGT), un tanque de amoniaco para el sistema de refrigeración (ATA), un ordenador para el Canadarm2 y un brazo de repuesto para el robot Dextre. La ELC-3 será instalada en el segmento P3 (babor) de la viga central de la ISS. ELC-1 está actualmente instalada en el lado opuesto del P3 y ELC-2 está en el segmento S3. La ELC-4 fue colocada en el exterior durante la misión STS-129. La carga máxima de cada ELC es de 4445 kg.

Carga de la ELC-3 (NASA).

La ELC-3 por arriba (NASA).

La ELC-3 por abajo (NASA).

Tanque HPGT (NASA).

Antena de banda S (NASA).

Lugares de instalación de las ELC y el AMS-02 (NASA).

Póster conmemorativo de las 25 misiones del Endeavour (NASA).

Datos de la misión:

Masa al lanzamiento: 2054,288 toneladas.
Masa del Endeavour al lanzamiento: 121,935 toneladas.
Masa estimada del Endeavour al aterrizaje: 92,323 toneladas.
Motores SSME: 2059, 2061 y 2057.
Tanque Externo: ET-122.
SRBs: BI-145.

Historial de los segmentos de los SRB (NASA).

Durante la misión se llevarán a cabo cuatro actividades extravehiculares (EVAs), las últimas que se realizarán con un transbordador acoplado a la estación.

Durante el acoplamiento con la ISS, el Endeavour probará nuevas tecnologías que serán usadas en los futuros vehículos de transporte de carga que sean lanzados a la estación dentro del programa STORRM (Sensor Test for Orion Rel-nav Risk Mitigation).

Plan de vuelo:

Día 1 (16 de mayo de 2011): lanzamiento. Apertura puertas de la bodega de carga. Despliegue antena banda Ku. Activación del brazo robot Canadarm (RMS).

Día 2 (17 de mayo de 2011): inspección del escudo térmico (TPS) con el Shuttle Robotic Arm/Orbiter Boom Sensor System (OBSS). Extensión del anillo de acoplamiento. Comprobación de los trajes espaciales EMU.

Día 3 (18 de mayo de 2011): acoplamiento con el PMA-2 del módulo Harmony de la ISS. "Pitch maneuver" para inspeccionar el escudo térmico desde la estación por parte de la Expedición 27 (Paolo Nespoli y Cady Coleman). Apertura de escotillas. El brazo robot del shuttle captura la plataforma ELC-3 y se la traspasa al brazo Canbadarm2 de la ISS para instalarla en el segmento P3 (babor) de la viga central.

Día 4 (19 de mayo de 2011): instalación del AMS-02 en el segmento S3 de la viga de la ISS (estribor). El brazo del shuttle retira el AMS-02 de la bodega de carga y éste es instalado finalmente por el Canadarm2. Preparación para la EVA1. Para prepararse para la EVA, Feustel y Chamitoff duermen en la esclusa Quest con presión reducida y posteriormente respiran oxígeno puro con el fin de eliminar el nitrógeno de su sangre.

Día 5 (20 de mayo de 2011): EVA 1 por Feustel y Chamitoff. Retirada del experimento MISSE y trabajos en el sistema de refrigeración mediante amoniaco entre los segmentos P3 y P6. Instalación de equipamiento para comunicaciones sin cables en el exterior del módulo Destiny.

Día 6 (21 de mayo de 2011): el Canadarm2 pasa el OBSS al brazo robot del shuttle. Día de descanso para la tripulación. Preparación para la EVA 2 de Feustel y Fincke.

Día 7 (22 de mayo de 2011): EVA 2 de Feustel y Fincke. Retirada de la cubierta de la articulación del panel solar de babor Alpha y lubricación de la misma. Vaciado de un tanque de amoniaco del sistema de refrigeración y rellenado del tanque de amoniaco del segmento P1. Lubricación del extremo del brazo robot Dextre.

Día 8 (23 de mayo de 2011): periodo de descanso de la tripulación. Preparación para la EVA 3 de Feustel y Fincke.

Día 9 (24 de mayo de 2011): Feustel y Fincke ensayarán un nuevo sistema denominado ISLE (In Suite Light Exercise) para purgar el nitrógeno de la sangre respirando oxígeno puro antes de la EVA dentro del traje EMU. EVA 3 de Feustel y Fincke para instalar el sistema PDGF en el módulo Zaryá y recolocar un adaptador de las grúas Strelá.

Día 10 (25 de mayo de 2011): inspección del escudo térmico del Endeavour por el OBSS. Preparación para la EVA 4 de Fincke y Chamitoff.

Día 11 (26 de mayo de 2011): EVA 4 de Fincke y Chamitoff para instalar el OBSS del shuttle en los segmentos S0 y S1 de la viga central, donde permanecerá después de la retirada del transbordador. Se eliminarán los sistemas de retención del brazo Dextre. Esta será la última EVA realizada por astronautas del transbordador espacial.

Día 12 (27 de mayo de 2011): conferencia de prensa. Despedida de las tripulaciones y cierre de escotillas entre el Endeavour y la ISS.

Día 13 (28 de mayo de 2011): separación del Endeavour y sobrevuelo de la ISS. Demostración del sistema de aproximación STORRM.

Día 14 (29 de mayo de 2011): preparación para la reentrada. La antena Ku se guarda en la bodega de carga.

Día 15 (30 de mayo de 2011): cierre de las puertas de la bodega de carga. Encendido de frenado del OMS. Reentrada y aterrizaje en la pista del Centro Espacial Kennedy.

Cuenta atrás

T-11 horas: activación de las células de combustible. Desalojo del área de lanzamiento excepto el personal prioritario.
T-6 horas: el reloj de la cuenta atrás se para durante dos horas para controlar la carga de combustibles criogénicos del ET. Desalojo del personal de la rampa.
T-6 horas: el reloj vuelve a contar. Enfriamiento de las líneas de combustible. Comienzo de la carga del ET.
T-3 horas: parada del reloj durante 30 minutos. Finalización de la carga de combustible. Alineación de las antenas de seguimiento de Merritt Island.
T-3 horas: reinicio de la cuenta. La tripulación se dirige hacia la rampa desde el Operations and Checkout Building y se introduce en el shuttle.
T-20 minutos: parada del reloj durante 10 minutos.
T-20 minutos: reinicio de la cuenta. Los ordenadores del transbordador cambian a configuración de lanzamiento. Inicio de la regulación de temperatura de las células de combustible.
T-9 minutos: parada de la cuenta durante 45 minutos. El director de lanzamiento pregunta a los controladores si dan el "go/no go" para el despegue.
T-9 minutos: comienzo de la secuencia automática de lanzamiento.
T-7:30 minutos: se retira el brazo de acceso para la tripulación.
T-6:15 minutos: comienzo de los grabadores de las APUs.
T-5 minutos: encendido de las APUs.
T-4:55: finalización de la carga de oxígeno líquido (LOX).
T-3:55 minutos: comienzo de las pruebas de movimiento de las superficies aerodinámicas de la lanzadera.
T-3:30 minutos: pruebas de movimiento de las toberas de los motores principales (SSME).
T-2:55 minutos: presurización del tanque de LOX.
T-2:50 minutos: retirada del brazo de carga de oxígeno.
T-2:35 minutos: las células de combustible comienzan a consumir hidrógeno y oxígeno líquido.
T-1:57 minutos: presurización del tanque de hidrógeno líquido.
T-50 segundos: desactivación de los calentadores de las juntas de los cohetes de combustible sólido.
T-31 segundos: la secuencia de lanzamiento pasa a control automático interno.
T-21 segundos: ajuste de las toberas de los SSME para el lanzamiento.
T-6,6 segundos: ignición de los SSME.
T-0: ignición de los SRB. Lanzamiento.