STS-3xx

STS-3xx
Emblema missione
Dati della missione
Lancio	giorno di volo #45 della missione STS-1xx
Luogo lancio	LC-39A/B Kennedy Space Center
Atterraggio	giorno di volo #49 della missione STS-1xx
Durata	4 giorni
Parametri orbitali
Inclinazione	51.6 °
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STS-3xx è la sigla con la quale si contrassegnano le missioni dello Space Shuttle chiamate Lancio in caso di necessità (Launch On Need, LON). Si tratta di missioni di recupero per l'equipaggio di uno Space Shuttle se la navetta venisse danneggiata e incapace di effettuare un sicuro ritorno sulla Terra. Una tale missione verrebbe autorizzata se il controllo missione determinasse il danneggiamento dello scudo termico e dei pannelli rinforzati carbonio-carbonio (RCC) di un orbiter in volo al di là delle normali capacità di riparazione. Queste missioni sono anche chiamate Lancio su richiesta (Launch On Demand, LOD).

Nel caso di recupero, verrebbero utilizzati l'orbiter e quattro persone dell'equipaggio destinate alla missione successiva. La pianificazione e l'addestramento del volo di recupero permettono alla NASA di lanciare la navetta entro un periodo di 40 giorni dall'avvio della missione. Durante questo periodo di tempo è previsto che l'equipaggio dello Shuttle danneggiato trovi rifugio sulla Stazione spaziale internazionale (ISS). La ISS è infatti in grado di sostenere un ulteriore equipaggio, oltre a quello già presente, per un periodo di circa 80 giorni. La limitazione di questo intervallo di tempo è dovuto alla quantità di ossigeno disponibile.^[1] Le operazioni di mantenimento dell'equipaggio dello Shuttle sulla stazione spaziale sono chiamate all'interno della NASA come Contingency Shuttle Crew Support (CSCS).^[2] È previsto che, nel caso di annullamento di missione prima che lo Shuttle abbia raggiunto l'orbita della ISS, la stazione venga spostata per raggiungere ed incontrare la navetta spaziale. La procedura viene chiamata joint underspeed recovery.^[3]

Precedentemente alla missione STS-121 le procedure prevedevano che lo Shuttle danneggiato venisse abbandonato e distrutto facendolo rientrare nell'atmosfera. Le missioni Shuttle successive avevano in dotazione un cavo di 8,5 metri progettato per collegare i controlli manuali del ponte di volo in modo da permettere al controllo di missione di far atterrare lo Shuttle danneggiato senza equipaggio a bordo. Una tale eventualità potrebbe essere presa in considerazione nel caso il veicolo fosse troppo danneggiato per rischiare un atterraggio con persone a bordo, ma con delle possibilità di atterrare intatto. Il sito di atterraggio per un tale volo automatico potrebbe essere la base Edwards Air Force Base in California^[4] dove un grande letto di un lago prosciugato permetterebbe un maggiore margine di errore. Un altro possibile sito di atterraggio potrebbe essere anche il White Sands Missile Range nel Nuovo Messico.[1]^{[collegamento interrotto]} In base alle regole di volo presenti, la traiettoria di rientro dello shuttle danneggiato sarebbe tale che, in caso di incidente i detriti precipitino dell'Oceano Pacifico del sud.^[2]

Una missione di recupero, nel caso fosse stata attuata, sarebbe stata probabilmente l'ultimo volo di uno Shuttle e avrebbe rappresentato la fine del programma spaziale basato su tali navette.^[5]

Lista delle missioni di recupero

**Missioni STS-3xx**
Missione	Missione di Recupero	Stato
STS-114 Discovery	STS-300 Atlantis	Non effettuata
STS-121 Discovery	STS-300 Atlantis	Non effettuata
STS-115 Atlantis	STS-301 Discovery	Non effettuata
STS-116 Discovery	STS-317 Atlantis	Non effettuata
STS-117 Atlantis	STS-318 Endeavour	Non effettuata
STS-118 Endeavour	STS-320 Discovery	Non effettuata
STS-120 Discovery	STS-322 Atlantis	Non effettuata
STS-122 Atlantis	STS-323 Endeavour	Non effettuata
STS-123 Endeavour	STS-324 Discovery	Non effettuata
STS-124 Discovery	STS-326 Endeavour	Non effettuata
STS-126 Endeavour	STS-319 Discovery	Non effettuata
STS-119 Discovery	STS-327 Endeavour	Non effettuata
STS-125 Atlantis	STS-400 Endeavour	Non effettuata
STS-127 Endeavour	STS-328 Discovery	Non effettuata
STS-128 Discovery	STS-329 Atlantis	Non effettuata
STS-129 Atlantis	STS-330 Endeavour	Non effettuata
STS-130 Endeavour	STS-331 Atlantis	Non effettuata
STS-131 Discovery	STS-332 Discovery	Non effettuata
STS-132 Atlantis	STS-333 Endeavour	Non effettuata
STS-133 Endeavour	STS-334 Discovery o Atlantis	Non effettuata
STS-134 Endeavour	STS-334 Atlantis	Non effettuata
STS-135 Atlantis

Remote Control Orbiter

Il termine Remote Control Orbiter indica la possibilità per uno Shuttle di effettuare il rientro e l'atterraggio senza equipaggio a bordo. La NASA ha sviluppato un cavo chiamato RCO in-flight maintenance^[6] per collegare il Ground Command Interface Logic (GCIL) e il ponte di volo. Con questo sistema i segnali inviati dal controllo missione allo Shuttle possono controllare i seguenti sistemi:

avvio dell'Auxiliary Power Unit
dispiegamento dell'Air Data Probe
carrello di atterraggio principale
paracadute (per frenare)
chiusura delle valvole del reagente delle celle a combustibile

Il cavo è stato portato dalla missione STS-121 a bordo della stazione spaziale, dove sarà disponibile fino al termine del programma Shuttle.

Situazione precedente alla costruzione dell'ISS

Prima della costruzione della stazione spaziale, l'equipaggio avrebbe dovuto essere trasferito direttamente tra uno shuttle all'altro. Gli orbiter sarebbero stati tuttavia incapaci di attraccare uno all'altro, quindi si sarebbe dovuto utilizzare i bracci RMS per agganciarsi e l'equipaggio avrebbe dovuto trasferirsi tramite una escursione extraveicolare nello spazio (EVA). Questa operazione potrebbe essere portata a termine con l'ausilio di due specialisti di missione addestrati per le attività extraveicolari e dotati delle tute spaziali Extravehicular Mobility Unit (EMU). Questi trasporterebbero l'equipaggio da un veicolo all'altro.

Cronologia di una missione di recupero

Questa cronologia si riferisce ai giorni di missione dello shuttle danneggiato

giorno 10: nel decimo giorno di una normale missione è prevista l'eventuale richiesta di una missione di recupero
giorno 10 - giorno 21: durante questo periodo di tempo lo shuttle danneggiato resta attraccato alla stazione spaziale con il portello aperto. Diversi oggetti vengono trasferiti tra la navetta e la stazione
giorno 21: chiusura del portello dall'interno della stazione
giorno 21: separazione dalla stazione e dopo quattro ore accensione dei motori per de-orbitare la navetta. Prima della missione STS-121 si sarebbero lasciati aperti i portelloni della stiva per il carico utile per facilitare la distruzione del veicolo
giorno 45: lancio dello shuttle di recupero. Il periodo minimo dalla richiesta di soccorso al lancio dello shuttle è stimato in 35 giorni.^[7]
giorno 45 - giorno 47: lo shuttle di recupero raggiunge la stazione mentre conduce controlli sullo stato dello scudo termico
giorno 47: lo shuttle di recupero attracca sulla stazione. È il suo terzo giorno di missione
giorno 48: L'equipaggio presente nella stazione entra nel veicolo di recupero. Il veicolo con 11 passeggeri a bordo in seguito si sgancia dalla stazione
giorno 49: rientro dello shuttle nell'atmosfera sopra all'oceano Pacifico o Indiano. Un veicolo russo Progress di rifornimento viene lanciato successivamente per portare sulla stazione nuovi rifornimenti.
giorno 58: abbandono della stazione spaziale per l'esaurimento dell'ossigeno dell'ECLSS, in caso il veicolo di rifornimento fallisca la missione.

Recupero della missione STS-125

La missione STS-125 è stata dedicata alla manutenzione del telescopio spaziale Hubble. Essendo quest'ultimo in un'orbita molto diversa da quella della stazione spaziale, sarebbe stato impossibile per l'equipaggio dello Space Shuttle utilizzare la stazione come luogo sicuro in attesa della missione di recupero. Un volo di recupero avrebbe dovuto essere pronto per il lancio entro 10 giorni dalla richiesta, siccome l'equipaggio può resistere a bordo dello Shuttle per 23 giorni. Se fosse stata necessaria la missione di recupero avrebbe dovuto probabilmente effettuare le operazioni di trasporto dell'equipaggio analoghe a quelle descritte sopra in assenza di stazione spaziale.