home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT / STSKITS / STS_39.PRE < prev    next >
Text File  |  1992-10-20  |  88KB  |  1,916 lines

  1. PUBLIC AFFAIRS CONTACTS
  2.  
  3. NASA
  4.  
  5. Mark Hess/Jim Cast/Ed Campion
  6. Office of Space Flight
  7. NASA Headquarters, Washington, D.C.
  8. (Phone:  202/453-8536)
  9.  
  10. Lisa Malone
  11. Kennedy Space Center, Fla.
  12. (Phone:  407/867-2468)
  13.  
  14. Jerry Berg
  15. Marshall Space Flight Center, Huntsville, Ala.
  16. (Phone:  205/544-0034)
  17.  
  18. James Hartsfield
  19. Johnson Space Center, Houston, Texas
  20. (Phone:  713/483-5111)
  21.  
  22. Delores Beasley
  23. Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
  24. (Phone:  301/286-2806)
  25.  
  26. Myron Webb
  27. Stennis Space Center, Miss.
  28. (Phone:  60l/688-334l)
  29.  
  30. Nancy Lovato
  31. Ames-Dryden Flight Research Facility, Edwards, Calif.
  32. (Phone:  805/258-3448)
  33.  
  34. PUBLIC AFFAIRS CONTACTS
  35.  
  36. DOD
  37.  
  38. Capt. Marty Hauser
  39. Secretary of the Air Force Public Affairs
  40. The Pentagon
  41. (Phone:  703/695-5766)
  42.  
  43. Betty Ciotti
  44. USAF Space Systems Division
  45. Los Angeles AFB, Calif.
  46. (Phone:  213/363-6836)
  47.  
  48. Maj. Carolyn Channave
  49. DOD/SDIO External Affairs
  50. The Pentagon
  51. (Phone:  703/693-1777)
  52.  
  53. Robert McKinney
  54. SDIO External Affairs
  55. The Pentagon
  56. (Phone:  703/693-1778)
  57.  
  58. Lt. Col. Jim Jannette
  59. Eastern Space and Missile Center, Fla.
  60. (Phone:  407/494-7731)
  61.  
  62.  
  63. CONTENTS
  64.  
  65. GENERAL INFORMATION                                                  5
  66. GENERAL RELEASE                                                      6
  67. STS-39 QUICK LOOK                                                    9
  68. SUMMARY OF MAJOR ACTIVITIES                                         10
  69. SPACE SHUTTLE ABORT MODES                                           12
  70. TRAJECTORY SEQUENCE OF EVENTS                                       13
  71. VEHICLE AND PAYLOAD WEIGHTS                                         14
  72. STS-39 PRELAUNCH PROCESSING                                         15
  73. SHUTTLE ADVANCED GENERAL PURPOSE COMPUTER                           16
  74. STS-39 MISSION OVERVIEW                                             17
  75. AIR FORCE PAYLOAD-675 (AFP-675)                                     20
  76. CIRRIS-1A                                                           20
  77. AURORA DETAILS                                                      23
  78. FAR UV                                                              24
  79. URA                                                                 25
  80. HUP                                                                 26
  81. QINMS                                                               28
  82. INFRARED BACKGROUND SIGNATURE SURVEY (IBSS)                         29
  83. IBSS OVERVIEW                                                       29
  84. SPAS-II                                                             29
  85. CRO                                                                 29
  86. CIV                                                                 33
  87. IBSS OBJECTIVES                                                     35
  88. IBSS PLUME OBSERVATIONS                                             37
  89. EARTH BACKGROUND EXPERIMENTS                                        37
  90. ORBITER ENVIRONMENT EXPERIMENT                                      38
  91. IBSS PARTICIPANTS                                                   39
  92. STS-39 SPAS/IBSS RENDEZVOUS & TRACKING OPERATIONS                   40
  93. SECONDARY PAYLOADS:
  94. STP-1                                                               44
  95. OVERVIEW                                                            44
  96. HITCHHIKER PROJECT                                                  44
  97. ULTRAVIOLET LIMB IMAGING (UVLIM) EXPERIMENT                         46
  98. ADVANCED LIQUID FEED EXPERIMENT (ALFE)                              46
  99. SPACECRAFT KINETIC INFRARED TEST (SKIRT)                            48
  100. ASCENT PARTICLE MONITOR (APM)                                       49
  101. DATA SYSTEM EXPERIMENT (DSE)                                        50
  102. STP-1 PARTICIPANTS                                                  51
  103. MULTI-PURPOSE EXPERIMENT CANISTER (MPEC)                            52
  104. CLOUDS 1A                                                           52
  105. RADIATION MONITORING EQUIPMENT-III                                  53
  106. STS-39 CREW BIOGRAPHIES                                             54
  107. SPACE SHUTTLE MANAGEMENT                                            58
  108. UPCOMING SPACE SHUTTLE MISSIONS                                     62
  109. PREVIOUS SPACE SHUTTLE FLIGHTS                                      63
  110.  
  111.  
  112.  
  113.     GENERAL INFORMATION
  114.  
  115.     NASA Select Television Transmission
  116.  
  117.     NASA Select television is available on Satcom F-2R, Transponder 13, 
  118. located at 72 degrees west longitude; frequency 3960.0 MHz, audio 6.8 
  119. MHz.
  120.  
  121.     The schedule for television transmissions from the orbiter and for the 
  122. change-of-shift briefings from Johnson Space Center, Houston, will be 
  123. available during the mission at Kennedy Space Center, Fla.; Marshall 
  124. Space Flight Center, Huntsville, Ala.; Johnson Space Center; and NASA 
  125. Headquarters, Washington, D.C.  The TV schedule will be updated daily 
  126. to reflect changes dictated by mission operations.
  127.  
  128.     Television schedules also may be obtained by calling COMSTOR, 
  129. 713/483-5817.  COMSTOR is a computer data base service requiring the 
  130. use of a telephone modem.  A voice update of the TV schedule may be 
  131. obtained by dialing 202/755-1788.  This service is updated daily at 
  132. noon EST.
  133.  
  134.     Status Reports
  135.  
  136.     Status reports on countdown and mission progress, on-orbit activities 
  137. and landing operations will be produced by the appropriate NASA news 
  138. center.
  139.  
  140.     Briefings
  141.  
  142.     An STS-39 mission press briefing schedule will be issued prior to 
  143. launch.  During the mission, flight control personnel will be on 8-hour 
  144. shifts.  Change-of-shift briefings by the off-going flight director will 
  145. occur at approximately 8-hour intervals.
  146.  
  147.  
  148.  
  149. RELEASE:  91-25
  150.  
  151. STRATEGIC DEFENSE SYSTEM TESTS HIGHLIGHT STS-39 MISSION
  152.  
  153.  
  154. Mission STS-39 is the first unclassified Department of Defense-
  155. dedicated Space Shuttle mission, highlighted by around-the-clock 
  156. observations of the atmosphere, gas releases, Shuttle engine firings, 
  157. subsatellite gas releases and the Shuttle's orbital environment in 
  158. wavelengths ranging from infrared to the far ultraviolet.
  159.  
  160. Carried aboard Discovery on its 12th flight, the 39th Shuttle mission, 
  161. will be Air Force Program-675 (AFP-675); the Infrared Background 
  162. Signature Survey (IBSS) mounted on the Shuttle Pallet Satellite-II (SPAS-
  163. II); the Critical Ionization Velocity (CIV) experiment; three Chemical 
  164. Release Observation (CRO) subsatellites; the Space Test Payload (STP-1) 
  165. and a classified payload in a Multi-Purpose Experiment Canister (MPEC).
  166.  
  167. Inside Discovery's crew cabin will be the Cloud Logic to Optimize the 
  168. Use of Defense Systems-1A (CLOUDS-1A) experiment and the Radiation 
  169. Monitoring Equipment-III (RME-III).
  170.  
  171. Work with these payloads during the flight will involve extensive 
  172. maneuvering, rendezvous and close proximity operations by Discovery. 
  173. STS-39 is currently working toward a 3:49 a.m. EST launch on March 9, 
  174. 1991. Landing is set for Edwards Air Force Base, Calif., at 11:14 a.m. EST 
  175. on March 17, giving the flight a planned length of 8 days, 7 hours and 26 
  176. minutes.
  177.  
  178. AFP-675 is a collection of scientific instruments to observe targets 
  179. such as the atmosphere, the aurora and stars in infrared, far ultraviolet, 
  180. ultraviolet and X-ray wavelengths. AFP-675 instruments also will analyze 
  181. the spectrum of various targets and gases released from or around the 
  182. Shuttle. AFP-675 is sponsored by the U.S. Air Force's Space Systems
  183. Division and may provide a better understanding of the difficulties in 
  184. identifying spacecraft with remote sensors and distinguishing those 
  185. spacecraft from naturally occurring phenomena. The AFP-675 instruments 
  186. also are to study several astronomical targets of interest.
  187.  
  188. The Strategic Defense Initiative Organization's IBSS experiment, 
  189. mounted on the SPAS-II platform, will be deployed and retrieved by 
  190. Discovery so that SPAS-II can observe the Shuttle's engine firings from 
  191. afar. IBSS will observe and record the infrared signature of these firings 
  192. and also will perform infrared observations of other targets, including 
  193. three CRO subsatellites to be released from Discovery. IBSS will observe 
  194. common rocket fuels nitrogen tetroxide, monomethyl hydrazine and 
  195. dimethyl hydrazine released from the three CRO subsatellites after they 
  196. are deployed by Discovery.
  197.  
  198. IBSS also will observe releases of the gases xenon, neon, carbon 
  199. dioxide and nitric oxide from canisters in Discovery's payload bay. These 
  200. gases are part of the CIV experiment, which, with instruments in the 
  201. payload bay, will observe the releases simultaneously with IBSS. IBSS is 
  202. sponsored by SDIO and information from its studies may assist in 
  203. developing remote sensors that can identify missiles.
  204.  
  205. The STP-1 experiment is a varied collection of scientific instruments, 
  206. including one that will observe the luminous "airglow" effect of atomic 
  207. oxygen on Discovery; one that will test a new method of flowing rocket 
  208. propellants in weightlessness to assist in the design of future engines; 
  209. and another to observe the fringes of Earth's atmosphere at various times, 
  210. including sunrise and sunset, in ultraviolet wavelengths. STP-1 is 
  211. sponsored by the Air Force's Space Systems Division.
  212.  
  213. Inside the crew cabin, the CLOUDS-1A experiment is a camera the crew 
  214. will use to photograph various cloud formations on the Earth to better 
  215. understand cloud movements and structures. The RME-III experiment is 
  216. designed to monitor radiation levels inside the cabin during the flight.
  217.  
  218. Commanding Discovery will be Navy Capt. Michael L. Coats. Air Force 
  219. Major L. Blaine Hammond will serve as pilot. Mission specialists include 
  220. Gregory J. Harbaugh; USAF Lt. Col. Don McMonagle; USAF Col. Guion Bluford; 
  221. C. Lacy Veach; and Richard J. Hieb.
  222.  
  223. The flight crew will operate in two teams to accommodate 24-hour a 
  224. day observations aboard Discovery, with each team working a 12-hour 
  225. shift. On the Red Team will be Hammond, Veach and Hieb. On the Blue Team 
  226. will be Harbaugh, McMonagle and Bluford. Coats will keep his own hours, 
  227. independent of any assigned shift.
  228.  
  229. (End of general release.  Background information follows.)
  230.  
  231.  
  232.     STS-39 QUICK LOOK
  233.  
  234.     Launch Date and Site: Mar. 9, 1991
  235.         Kennedy Space Center, Fla., Pad 39-A
  236.  
  237.     Launch Window:  3:49 a.m. - 6:51 a.m. EST
  238.  
  239.     Orbiter:  Discovery (OV-103)
  240.  
  241.     Orbit:  140 x 140 nautical miles, 57 degrees inclination
  242.  
  243.     Landing Date/Time:  Mar. 17, 1991, 11:14 a.m. EST
  244.  
  245.     Primary Landing Site:  Edwards Air Force Base, Calif.
  246.  
  247.     Abort Landing Sites:
  248.         Return to Launch Site - Kennedy Space Center, Fla.
  249.         Transoceanic Abort Landing - Zaragosa and Moron, Spain
  250.         Abort Once Around - Northrup Strip, White Sands, N.M.
  251.  
  252.     Crew: 
  253.         Michael L. Coats, Commander
  254.         Blaine Hammond, Jr., Pilot
  255.         Gregory L. Harbaugh, Mission Specialist 1
  256.         Donald R. McMonagle, Mission Specialist 2
  257.         Guion S. Bluford, Mission Specialist 3
  258.         C. Lacy Veach, Mission Specialist 4
  259.         Richard J. Hieb, Mission Specialist 5
  260.  
  261.     Cargo Bay Payloads: 
  262.         IBSS/SPAS-II
  263.         CIV
  264.         CRO
  265.         STP-1
  266.         MPEC
  267.  
  268.     Middeck Payloads:
  269.         Cloud Logic to Optimize the Use of Defense Systems (CLOUDS-1A)
  270.         Radiation Monitoring Experiment (RME-III)
  271.  
  272.  
  273.     SUMMARY OF MAJOR ACTIVITIES
  274.  
  275.     FLIGHT DAY ONE
  276.     Ascent
  277.     OMS 2
  278.     IBSS on-orbit checkout
  279.     AFP-675 activation
  280.     RME-III activation
  281.     DSO
  282.  
  283.     FLIGHT DAY TWO
  284.     AFP-675 operations
  285.     SPAS pre-deploy checkout
  286.     IBSS/SPAS-II unberth; deploy
  287.     IBSS/SPAS-II far-field observations
  288.  
  289.     FLIGHT DAY THREE
  290.     IBSS/SPAS-II far-field observations
  291.     IBSS/SPAS-II near-field observations
  292.     CRO-C deploy
  293.  
  294.     FLIGHT DAY FOUR
  295.     IBSS/SPAS-II near-field observations
  296.     IBSS/SPAS-II rendezvous
  297.     CRO-B deploy
  298.     IBSS/SPAS-II retrieval; berthing
  299.     DSO
  300.  
  301.     FLIGHT DAY FIVE
  302.     AFP-675 operations
  303.     CRO-A deploy
  304.  
  305.     FLIGHT DAY SIX
  306.     SPAS-II pre-deploy checkout
  307.     IBSS/SPAS-II unberthing; RMS operations
  308.     
  309.     FLIGHT DAY SEVEN
  310.     IBSS/SPAS-II berthing
  311.     AFP-675 operations
  312.  
  313.     FLIGHT DAY EIGHT
  314.     AFP-675 operations
  315.     STP-I operations
  316.     Flight Control Systems checkout
  317.     MPEC deploy
  318.     Payload deactivation
  319.     Cabin stow
  320.  
  321.     FLIGHT DAY NINE
  322.     RME-III deactivation; stow
  323.     Deorbit; landing
  324.  
  325.  
  326.     SPACE SHUTTLE ABORT MODES
  327.  
  328.  
  329.     Space Shuttle launch abort philosophy aims toward safe and intact 
  330. recovery of the flight crew, orbiter and its payload.  Abort modes 
  331. include:
  332.  
  333.     * Abort-To-Orbit (ATO) -- Partial loss of main engine thrust late 
  334. enough to permit reaching a minimal 105-nautical mile orbit with 
  335. orbital maneuvering system engines.
  336.  
  337.     * Abort-Once-Around (AOA) -- Earlier main engine shutdown with 
  338. the capability to allow one orbit around before landing at either 
  339. Edwards Air Force Base, Calif.; White Sands Space Harbor (Northrup 
  340. Strip), NM; or the Shuttle Landing Facility (SLF) at Kennedy Space 
  341. Center, FL.
  342.  
  343.     * Trans-Atlantic Abort Landing (TAL) -- Loss of two main engines 
  344. midway through powered flight would force a landing at either 
  345. Zaragosa or Moron, Spain.
  346.  
  347.     * Return-To-Launch-Site (RTLS) -- Early shutdown of one or more 
  348. engines, and without enough energy to reach Zaragosa, would result 
  349. in a pitch around and thrust back toward KSC until within gliding 
  350. distance of the SLF.
  351.     
  352.     STS-39 contingency landing sites are Edwards AFB, White Sands, 
  353. Kennedy Space Center, Zaragosa and Moron.
  354.  
  355.  
  356.  
  357. TRAJECTORY SEQUENCE OF EVENTS
  358.  
  359. __________________________________________________________
  360.                                           RELATIVE
  361. EVENT                      MET            VELOCITY        MACH        ALTITUDE
  362.                         (d:h:m:s)          (fps)                        (ft)
  363. __________________________________________________________
  364.  
  365. Launch     00/00:00:00            
  366. Begin Roll
  367. Maneuver                00/00:00:09         160            .14            600
  368. End Roll
  369. Maneuver                00/00:00:19         410            .37          3,500
  370. Throttle Down to 70%    00/00:00:28         630            .56          7,170
  371. Throttle Up to 104%     00/00:00:58       1,320           1.28         33,230
  372. Max. Dynamic Pressure   00/00:01:03       1,460           1.45         38,540
  373. SRB Staging             00/00:02:06       4,190           3.8         154,810
  374. Main Engine Cutoff      00/00:08:30      24,900          21.94        375,830
  375. Zero Thrust             00/00:08:40      24,974          21.68        375,830
  376. ET Separation           00/00:08:50            
  377. OMS 2 Burn              00/00:38:00            
  378. IBSS/SPAS-II Deploy     01/21:10:00            
  379. IBSS/SPAS-II Retrieval  03/11:18:00            
  380. Deorbit Burn            08/06:31:00            
  381. Landing                 08/07:26:00            
  382.  
  383.  
  384. Apogee, Perigee at MECO: 136 x 23 nautical miles
  385.  
  386. Apogee, Perigee post-OMS 2: 140 x 140 nautical miles
  387.  
  388.  
  389.  
  390.  
  391.     VEHICLE AND PAYLOAD WEIGHTS
  392.  
  393.         Pounds
  394.  
  395.     Orbiter (Discovery) empty, and 3 SSMEs    172,517
  396.  
  397.     Remote Manipulator System (payload bay)    1,258
  398.  
  399.     IBSS/SPAS-II (payload bay)    4,197
  400.  
  401.     AFP-675 (payload bay)    203
  402.  
  403.     Chemical Release Observation (CRO) (payload bay)    1,307
  404.  
  405.     Critical Ionization Velocity (CIV) (payload bay)    1,215
  406.  
  407.     Space Test Program (STP-I) (payload bay)    4,288
  408.  
  409.     Radiation Monitoring Experiment-III (RME-III)    8
  410.  
  411.     Cloud Logic to Optimize the Use of Defense Systems (CLOUDS)    8
  412.  
  413.     Total Vehicle at SRB Ignition    4,512,245
  414.  
  415.     Orbiter Landing Weight    211,300
  416.  
  417.  
  418. STS-39 PRELAUNCH PROCESSING
  419.  
  420.      Kennedy Space Center workers began preparing Discovery for its 12th  
  421. flight into space when the vehicle was towed into the Orbiter Processing 
  422. Facility on Oct. 18 following its previous mission, STS-33.
  423.  
  424.      Discovery spent about 15 weeks in the processing facility undergoing 
  425. about 22 modifications and routine testing.  One of the significant changes 
  426. made was the installation of the five new general purpose computers.
  427.  
  428.      Space Shuttle main engine locations for this flight are as follows: 
  429. engine 2026 in the No. 1 position, engine 2030 in the No. 2 position, and 
  430. engine 2029 in the No. 3 position.
  431.  
  432.      Booster stacking operations on mobile launcher platform 2 began Nov. 7 
  433. and were completed Dec. 13.  The external tank was mated to the boosters 
  434. Dec. 18 and the Orbiter Discovery was bolted to the tank on Jan. 30.
  435.  
  436.      STS-39 primary payloads were installed in Discovery's payload bay in 
  437. the OPF and at the launch pad.  Payloads installed in the OPF include the 
  438. Critical Ionization Velocity payload and the Chemical Release Observatory.  
  439. The U.S. Air Force payload 675 and the Shuttle Pallet Satellite-II were 
  440. installed at the launch pad Feb. 5.  The vehicle was rolled out to Launch 
  441. Pad 39-A on Feb. 4. A dress rehearsal launch countdown was held Feb. 7-8 
  442. at KSC.
  443.  
  444.      The launch countdown will begin about 3 days prior to the launch.  
  445. During the countdown, the orbiter's onboard fuel and oxidizer storage 
  446. tanks will be loaded and all orbiter systems will be prepared for flight. 
  447. About 9 hours before launch, the external tank will be filled with its 
  448. flight load of a half a million gallons of liquid oxygen and liquid hydrogen 
  449. propellants.  About 2 1/2 hours before liftoff, the flight crew will begin 
  450. taking their assigned seats in the crew cabin.
  451.  
  452.      KSC's recovery teams will prepare the orbiter Discovery for the return 
  453. trip to Florida following the end-of-mission landing at Edwards AFB, 
  454. Calif.  Orbiter turnaround operations at Dryden Flight Research Facility 
  455. typically take about 5 days.
  456.  
  457.  
  458. SHUTTLE  ADVANCED GENERAL PURPOSE COMPUTER
  459.  
  460.      On STS-39, Discovery's avionics system will feature the first set of 
  461. five upgraded general purpose computers (GPCs), plus a spare, to fly 
  462. aboard the Shuttle.
  463.  
  464.      The updated computers have more than twice the memory and three 
  465. times the processing speed of their predecessors. Officially designated 
  466. the IBM AP-101S, built by IBM, Inc., they are half the size, about half the 
  467. weight and require less electricity than the first-generation GPCs. The 
  468. central processor unit and input/output processor, previously installed as 
  469. two separate boxes, are now a single unit.
  470.  
  471.      The new GPCs use the existing Shuttle software with only subtle 
  472. changes.  However, the increases in memory and processing speed allow 
  473. for future innovations in the Shuttle's data processing system.
  474.  
  475.      Although there is no real difference in the way the crew will operate 
  476. with the new computers, the upgrade increases the reliability and 
  477. efficiency in commanding the Shuttle systems.  The predicted "mean time 
  478. between failures" (MTBF) for the advanced GPCs is 6,000 hours.  The MTBF 
  479. for the original GPCs is 5,200 hours.
  480.  
  481. Specifications
  482.  
  483. Dimensions:    19.55" x 7.62" x 10.2"
  484. Weight:     64 lbs
  485. Memory capacity:    262,000 words (32-bits each)
  486. Processing rate:     1 million instructions per second
  487. Power requirements:    550 watts
  488.  
  489.  
  490. STS-39 MISSION OVERVIEW
  491.  
  492. The STS-39 mission is comprised of two primary payloads:  Air Force 
  493. Program 675 (AFP-675) and the Strategic Defense Initiative's (SDIO) 
  494. Infrared Background Signature Survey (IBSS).
  495.  
  496. There also are two secondary payloads; Space Test Payload (STP-1) and 
  497. a Multi-Purpose Experiment Canister (MPEC).  Two mid-deck experiments, 
  498. CLOUDS-1A and RME III, are included on the STS-39 mission.  IBSS and 
  499. AFP-675 have scheduled observing time throughout the mission with a 
  500. small amount of dedicated time for both STP-1 and MPEC on the last day 
  501. of the mission.
  502.  
  503. The AFP-675 payload is sponsored by SDIO and Air Force Systems 
  504. Command's Space Systems Division (SSD).  It contains three experiments 
  505. sponsored by the Phillips Laboratory's Geophysics Directorate, by the 
  506. Naval Research Laboratory, and by the Los Alamos National Laboratory, 
  507. respectively.  The prime integration contractor for the payload is 
  508. Lockheed Missiles and Space Company, Inc.  AFP-675 is a unique 
  509. demonstration of the ability to command, control and evaluate a system of 
  510. experiments without ground commands or telemetry data.  Voice (although 
  511. not necessary) will be included on this mission for communication 
  512. between the crew and the ground to discuss the experiments.
  513.  
  514. The AFP-675 payload will remain in the payload bay during the mission, 
  515. and commanding of the experiments will be accomplished by the crew 
  516. from a panel in the aft flight deck.  The experiments will be measuring 
  517. infrared, ultraviolet, visible and X-ray emissions.  One of the important 
  518. observations for the mission is the aurora.  The launch date and time were 
  519. chosen to assure visibility of the aurora.
  520.  
  521. SDIO's IBSS payload is composed of three separate systems, the Shuttle 
  522. Pallet Satellite (SPAS-II), the Critical Ionization Velocity (CIV) system 
  523. and the Chemical Release Observation (CRO) experiment.  SDIO has program 
  524. management responsibility.  The SPAS-II was developed by 
  525. Messerschmitt-Bolkow-Blohm (MBB).  The CIV portion is managed by the 
  526. Geophysics Directorate, and the CRO portion is managed by the Western 
  527. Space Technology Center.  Mission operations are managed by SSD.
  528.  
  529. The SPAS-II structure supports a cryogenically cooled infrared sensor, an 
  530. ultraviolet multispectral sensor and low light level television cameras.  
  531. The SPAS-II will be deployed and maneuvered to observe various targets 
  532. and can be commanded by the on-board crew or by the ground.
  533.  
  534. The CRO is composed of three separate subsatellite structures that 
  535. will be deployed and will release chemicals upon ground command to be 
  536. observed by the SPAS infrared sensors.  Each subsatellite is loaded with a 
  537. different chemical.  The CIV structure is composed of four separate gas 
  538. canisters which remain attached to the orbiter and will release gas upon 
  539. command to be observed by the SPAS sensors.  Each cylinder is loaded 
  540. with a different gas; xenon, neon, carbon dioxide and nitrous oxide.
  541.  
  542. SSD sponsors the STP-1 payload which is a standard Goddard Space 
  543. Flight Center (GSFC) Hitchhiker structure supporting five experiments.  
  544. Experiments are sponsored by the Naval Research Laboratory, the Rocket 
  545. Propulsion Directorate of the Phillips Laboratory, the Geophysics 
  546. Directorate, GSFC, and SSD.
  547.  
  548. STP-1 remains in the cargo bay and is commanded from a control center 
  549. at Goddard Space Flight Center.  The UVLIM experiment will collect 
  550. airglow measurements, ALFE will evaluate advanced propellant 
  551. management systems, and SKIRT will collect infrared, visible and 
  552. ultraviolet data on Shuttle glow.  DSE will test advanced data management 
  553. concepts, and APM will collect particles to study particulate 
  554. contamination in the Shuttle bay.
  555.  
  556. MPEC is a multipurpose experiment cannister sponsored by SSD.  The 
  557. MPEC will deploy a classified experiment on the last day of the mission.
  558.  
  559. There are two mid-deck experiments on the STS-39 mission.  The 
  560. CLOUDS-1A experiment will study cloud cover, and the RME-III experiment 
  561. will measure ionizing radiation exposure in the orbiter cabin.
  562.  
  563.  
  564. AIR FORCE PAYLOAD-675
  565.  
  566. Cryogenic Infrared Radiance Instrumentation for Shuttle 
  567. (CIRRIS-1A)
  568.  
  569.      The CIRRIS instrument is sponsored by the Strategic Defense Initiative 
  570. Organization (SDIO), and program responsibility is under the Phillips 
  571. Laboratory's Geophysics Directorate at Hanscom Air Force Base, Md.  The 
  572. sensor prime contractor is Utah State University with major 
  573. subcontractors Space Data Corporation, Sensor System Group and Boston 
  574. College.
  575.  
  576.      CIRRIS-1A is the highest priority experiment being flown on the AFP-
  577. 675 space vehicle.  The experiment is designed to be operated by 
  578. Discovery's crew from a command panel in the aft flight deck.
  579.  
  580.      The experiment operates in the infrared portion of the electromagnetic 
  581. spectrum (wavelength between 2.5 to 25 micro-meters).  The experiment 
  582. will obtain simultaneous spectral and spatial measurements of airglow 
  583. and auroral emissions.
  584.  
  585.      The data obtained from the mission should help answer questions 
  586. regarding the optimum atmospheric windows for detecting cold body 
  587. targets, the background radiance levels in various regions, the spatial 
  588. structure (clutter) of the background, and the variability of Earth limb 
  589. emissions during day/night airglow and auroral events.  This information 
  590. will help DOD design surveillance systems.
  591.  
  592.      There is a low light level television co-aligned on the sensor telescope 
  593. which can be used by the crew to acquire and track the auroral displays 
  594. and celestial calibration targets.
  595.  
  596.      One primary mission objective is to measure the spectral and spatial 
  597. characteristics of auroral emissions.  The pre-midnight/midnight sector 
  598. of the Northern and Southern auroral oval is expected to exhibit the most 
  599. intense infrared emissions and therefore, is of particular interest.  An 
  600. auroral watch will be maintained by a network of ground personnel to 
  601. monitor the level of auroral activity.  In the event of an intense auroral 
  602. display, this team would alert Discovery's crew of the location and 
  603. intensity of the aurora.
  604.  
  605.      Earth limb emissions will be collected covering a range of altitudes, 
  606. latitudes, day/night and geomagnetic conditions.
  607.  
  608.      To provide a radiometric calibration of the infrared sensors, certain 
  609. known celestial sources will be measured during the mission.
  610.  
  611.      Discovery will be maneuvered to provide the proper attitude for 
  612. observations and to provide the required scanning and pointing capability.  
  613. The sensor is mounted on a two-axis gimbal.
  614.  
  615.      Gravity gradient is the primary attitude for CIRRIS-1A data collection.  
  616. It is the only attitude maintainable by the orbiter without the use of the 
  617. reaction control system which produces unacceptable contaminates.
  618.  
  619. Aurora Details
  620.  
  621.     Aurora are created by solar activity.  When a solar flare, sun spot or 
  622. coronal hole occurs within a particular area of the sun's disk, an increased 
  623. number of energetic particles is directed towards the Earth.  As the solar 
  624. wind accelerates with the Earth's magnetosphere, a generator effect is 
  625. produced which accelerates electrons down the Earth's magnetic field 
  626. lines.  As these electrons impinge upon the Earth's atmosphere, oxygen and 
  627. nitrogen are excited and ionized to produce aurorae.  The aurorae emit 
  628. visible, ultraviolet, infrared and radio frequencies.  Because the electrons 
  629. precipitate down the geomagnetic field lines, aurorae are produced in an 
  630. oval shaped zone roughly centered around the magnetic pole regions of the 
  631. North and South poles.
  632.  
  633.     The shape and size of the oval is dependent on the intensity of the
  634. solar wind.  The intensity of the aurora within the oval is variable.  The 
  635. objective of the mission is to observe an extremely active aurora.  The 
  636. two primary indicators for predicting when an active aurora might appear 
  637. are solar activity and geomagnetic disturbance.  These events will both be 
  638. monitored during the mission.
  639.  
  640.     A ground station magnetometer network and Defense Meteorological 
  641. Satellite Program (DMSP) satellite coverage will be utilized to detect 
  642. whether an active aurora is in progress.  This network is located in the 
  643. Northern Hemisphere and will collect simultaneous scientific 
  644. measurements as well as provide a near realtime detection capability.  
  645. The southern aurora is a mirror image of the northern aurora.  If there is 
  646. an active northern aurora then the southern aurora also will be active.
  647.  
  648. FAR Ultraviolet Cameras (FAR UV)
  649.  
  650.     The FAR Ultraviolet Cameras experiment is sponsored by the Naval 
  651. Research Laboratory.  The hardware is a part of the AFP-675 payload.  The 
  652. instrumentation consists of two electrographic Schmidt cameras.  A 
  653. course-pointing two axis gimbal platform and a low light level TV camera 
  654. for finding the objects and guiding the instrument.  The instrument also 
  655. has a stabilization system for long exposures on celestial objects.  The 
  656. instrument weighs approximately 550 pounds and the dimensions are 
  657. approximately 60" x 32" x 20".
  658.  
  659.     The cameras will record naturally-occurring and man-made emission 
  660. phenomena in near-Earth space in the 1050-1600 angstroms (A) and 1230-
  661. 2000A wavelength ranges.  The phenomena of interest include day and 
  662. night airglow, diffuse aurorae and the orbiter environment.  Of particular 
  663. interest is the orbiter thruster and surface glow effects.
  664.  
  665.     The experiment also will make observations of interplanetary and 
  666. interstellar media, stars, extragalactic objects, effects of chemical 
  667. deposition and atmospheric density measurements by stellar occultation.
  668.  
  669.     Each camera has a film transport loaded with 150 feet of film yielding 
  670. up to 900 frames of data.  The gimbaled platform allows pointing of FAR 
  671. UV to be somewhat independent of orbiter attitude.  The outer gimbal can 
  672. travel between +/- 80 degrees and the inner gimbal can travel between 
  673. +/- 22 degrees.
  674.  
  675.     The experiment is commanded by a crew member who views the TV 
  676. monitor to determine where the camera is pointing as he moves the 
  677. camera into position.
  678.  
  679.     The sun sensor is an array of silicon solar cells which outputs a 
  680. voltage of 5 volts in full sunlight.  As the output from the sun sensor in 
  681. excess of 3 volts indicates the sun is shining into the payload bay and 
  682. hence, the FAR UV high voltage must be turned off and the doors closed.
  683.  
  684.     The terrestrial atmospheric observations include northern and southern 
  685. diffuse aurora, snapshot views of discrete aurora, night airglow with 
  686. attention to the tropical arcs and twilight airglow.  Stellar occultation 
  687. observations will occur concurrent with airglow observations.  Any unique 
  688. phenomena such as meteor showers should be noted if they occur in 
  689. airglow or aurora viewing periods.
  690.  
  691.     The celestial target observations include the diffuse nebulae, diffuse 
  692. galactic background, star fields at high and low galactic latitudes, and 
  693. also nearby external galaxies.
  694.  
  695.     The primary Shuttle environment events are the primary RCS 
  696. and OMS thruster firings (in daylight and dark) and Shuttle 
  697. glow.  Secondary interests are Shuttle contamination effects such 
  698. as fuel cell purges, flash evaporator events and water dumps.
  699.  
  700.  
  701. Uniformly Redundant Array (URA)
  702.  
  703.     The URA experiment is sponsored by the Department of Energy and Los 
  704. Alamos National Laboratory.
  705.  
  706.     The URA is designed to conduct studies of astrophysical sources of     
  707. X-ray radiation.  The instrument, a part of the AFP-675 payload, is an 
  708. assembly consisting of a detector, a 35mm camera and an electronics 
  709. package.  The aperture plate of the detector contains over 26,000 
  710. hexagonal holes to collect the X-ray photons.  Objects will be selected to 
  711. test the capability of the URA to image point sources, complex collections 
  712. of point sources and extended objects.  The instrument will be operated 
  713. both in a staring and slow scan mode.  The URA experiment will be 
  714. controlled by a mission specialist via the CMP (Command and Monitor 
  715. Panel).
  716.  
  717.     The URA must not only detect X-rays of interest but must also suppress 
  718. detection of particles that are present as background.  The backgrounds of 
  719. concern are mainly cosmic rays (relativistic protons and alpha particles) 
  720. and charged particles (electrons above a 50 keV energy) trapped by the 
  721. Earth's magnetic field.  Because such particles penetrate the detector 
  722. walls or window, the backgrounds are rejected by anti-coincidence, 
  723. second moment and rise time discrimination techniques.
  724.     
  725.     The extended charge distribution from an energetic charged particle, as 
  726. opposed to an X-ray photon, produces a slower amplifier pulse because it 
  727. is collected over a finite period of time.  Rise time discrimination is thus 
  728. an independent means of background rejection.  
  729.  
  730.     Despite the background rejection provisions, URA will not operate 
  731. usefully at high levels of background.  Cosmic ray background is less at 
  732. low latitude and altitude because of the shielding effect of the Earth's 
  733. magnetic field.  X-ray experiments are not successful in high background 
  734. regions, which are found at high altitude, and high magnetic latitude, and 
  735. in the South Atlantic Anomaly.  Low altitude, low latitude will increase 
  736. the success of the URA observations.
  737.  
  738.  
  739. Horizon Ultraviolet Program (HUP)
  740.  
  741.     The HUP is an AF Geophysics Laboratory experiment to demonstrate a 
  742. capability to measure the spatial and spectral characteristics of the 
  743. Earth's horizon as observed in the ultraviolet wavelength region and to 
  744. analyze Shuttle contamination.
  745.  
  746.     The instrument weighs less than 40 pounds and is approximately 15" x 
  747. 21" x 9".  The ultraviolet instrument is smaller and does not require 
  748. cooling like the infrared instruments.  The experiment runs continuously 
  749. during the mission.  The line of sight of the instrument is in the -Z 
  750. direction, vertically out of the Shuttle bay.
  751.  
  752.     The telescope assembly is pivoted about an axis which enables the field 
  753. of view to vary from local horizontal to a few degrees below the hard 
  754. Earth horizon.  Data will be collected using continuous angle scans at a 
  755. series of wavelengths in the range of 1100-1900 A, continuous 
  756. wavelength scans in a fixed direction and a fixed wavelength fixed 
  757. direction.
  758.  
  759.     To prevent damage from the sun, a solar protection sensor closes the 
  760. spectrometer shutter when the sun is within 3 degrees of the line of 
  761. sight.  The spectrometer then automatically starts a calibration cycle and 
  762. resumes data taking when the sun is no longer in the field of view.  
  763.  
  764.     The HUP instrument will measure the atmospheric radiance as a 
  765. function of tangent altitude.  The horizon limb profiles are necessary to 
  766. develop attitude sensors for spacecraft and to obtain backgrounds for 
  767. above the horizon missile detection techniques.  The radiance is due to 
  768. solar scattering, airglow and auroral excitation.  Contamination of the 
  769. orbiter environment also will be measured. 
  770.  
  771.     The experiment should yield data radiation backgrounds from the 
  772. airglow and aurora Earth limb measurements, and information on 
  773. variability and clutter in the atmosphere.
  774.  
  775.  
  776. Quadrupole Ion-Neutral Mass Spectrometer (QINMS)
  777.  
  778.      The QINMS experiment is sponsored by the Phillips Laboratory's 
  779. Geophysics Directorate.  The mass spectrometer instrument weighs 
  780. approximately 28 pounds.  The hardware, part of the AFP-675 payload, is 
  781. mounted to the ESS and does not gimbal.
  782.  
  783.      The primary role of QINMS is to support CIRRIS by measuring the 
  784. amount and nature of orbiter bay contamination, particularly water 
  785. concentration.  CIRRIS will not be operated until contamination levels are 
  786. low.  
  787.  
  788.      QINMS will collect data continuously throughout the flight with 
  789. operations controlled by a Mission Specialist via the CMP.
  790.  
  791.      Data also will be collected while passing through the auroral zone and 
  792. polar latitude.  Levels of hydrogen, oxygen, water vapor and other gases 
  793. will be measured.
  794.  
  795.  
  796.  
  797. INFRARED BACKGROUND SIGNATURE SURVEY (IBSS)
  798.  
  799. IBSS Overview
  800.  
  801.     Infrared Background Signature Survey is a Strategic Defense Initiative 
  802. Organization sponsored program for the purpose of obtaining scientific 
  803. data for use in the development of ballistic missile defense sensor 
  804. systems.
  805.  
  806.     IBSS is composed of three separate elements:  the Shuttle Pallet 
  807. Satellite II  (SPAS -II), the Critical Ionization Velocity (CIV) package, and 
  808. the Chemical Release Observation (CRO) experiment.  In addition to 
  809. sponsoring the program, SDIO also manages the overall program.  
  810. Supporting SDIO in program management are several systems engineering 
  811. and technical analysis firms, including: Stears, Kiya and Wright of 
  812. Arlington, Va; Orbital Systems Limited of Lanham, Md; Nichols Research 
  813. Corp. of Vienna, Va., and Hernandez Engineering Inc. of Houston, Tex.  The 
  814. SPAS-II hardware is developed and manufactured by Messerschmitt-
  815. Bolkow-Blohm GmbH of Munich, Germany.  Mounted on the SPAS-II are two 
  816. sensor systems:  an infrared spectrometer/radiometer built by Kayser-
  817. Threde of Germany housed in cryostat (cryogenically cooled instrument 
  818. chamber) built by Linde of Germany and a multispectral Arizona 
  819. Imager/Spectrograph (AIS) built by the University of Arizona at Tucson, 
  820. Ariz. 
  821.  
  822.  
  823. Shuttle Pallet Satellite II (SPAS-II)
  824.  
  825.      The SPAS-II element incorporates a liquid helium cooled infrared 
  826. sensor, the Arizona Imager/Spectrograph (AIS) multispectral sensor, two 
  827. low light level television cameras and various support subsystems on a 
  828. modular graphite-epoxy structure.  SPAS-II will be deployed from the 
  829. orbiter using the Remote Manipulator System (RMS) and will maneuver at 
  830. ranges of up to 20 km from the orbiter to gather spectral and spatial data 
  831. during several experiments.
  832.  
  833.  
  834. Chemical Release Observation (CRO)
  835.  
  836.      The Chemical Release Observation (CRO) portion of the Infrared 
  837. Background Signature Survey (IBSS) mission is an experiment designed to 
  838. collect infrared, visible and ultraviolet time-resolved radiometric data 
  839. associated with the release of liquid rocket propellants in near Earth
  840. orbit.  The experiment is composed of three separate subsatellites 
  841. containing chemicals and their launchers.
  842.  
  843.      Since the three chemical releases will produce short-lived clouds of 
  844. vapor and frozen particles in orbit near the Shuttle, it is possible that a 
  845. faint glow of visible light may occur due to the interaction of the vapor 
  846. cloud with oxygen atoms in the upper atmosphere.  It is not expected, 
  847. however, that the vapor glow from any of the releases will be bright 
  848. enough to be detected by the unaided eye on the ground.  The chances of 
  849. observers near Vandenberg seeing the first and only nighttime scheduled 
  850. release experiment are very remote.
  851.  
  852.      The cloud of frozen particles, however, can scatter sunlight producing 
  853. visible light with much greater intensity.  The sunlight scattered from the 
  854. particle cloud will not be as intense as the daytime sky, however, so it is 
  855. unlikely that either the second or third release can be viewed from the 
  856. ground for the scheduled launch and mission time line.  If the launch is 
  857. delayed a couple of hours, however, the first scheduled release could 
  858. occur under pre-dawn twilight conditions on the west coast.  This 
  859. situation would provide optimal viewing conditions as the release would 
  860. occur in sunlight while a west coast observer would be in darkness.  Under 
  861. these conditions, the release would initially appear as a disk of white 
  862. light approximately the size of the full moon (though somewhat dimmer).  
  863. The cloud will continue to grow and gradually dim after the flow of liquid 
  864. ends.  The remnants of the bright cloud will only persist for a few 
  865. minutes.
  866.  
  867. CRO Management
  868.  
  869.     The CRO element is managed by the Air Force Space Technology Center 
  870. from their West Coast (Los Angeles) office.  The CRO subsatellites and 
  871. launcher mechanisms are designed and manufactured by Defense Systems 
  872. Inc,. of McLean, Va, while the launcher cylinders and support beams are 
  873. provided by NASA/Goddard Space Flight Center at Greenbelt, Md.  
  874. Subsatellite ground control and telemetry is provided by USAF 6595th 
  875. Test & Evaluation Group and the Western Test Range at Vandenberg AFB, 
  876. Calif., supported by Federal Electric Corp.  Aircraft sensor platform 
  877. operations for collecting CRO data in the VAFB area are provided by the 
  878. HALO aircraft, operated by Phillips Laboratory's Weapons Directorate and 
  879. 4950th Test Group at Kirtland AFB, N.M., supported by BDM Corp. of 
  880. Albuquerque, N.M.
  881.  
  882.     IBSS mission integration, launch site operations and payload flight 
  883. operations are managed by the Space Systems Division, Air Force Systems 
  884. Command, supported by The Aerospace Corporation and Rockwell 
  885. International Space Division.  
  886.  
  887.  
  888. Critical Ionization Velocity (CIV)
  889.  
  890.      The Critical Ionization Velocity experiment will investigate the 
  891. interaction of neutral gases with the ambient weakly-magnetized plasma.  
  892.  
  893.     The CIV element includes four compressed gas canisters (xenon, neon, 
  894. carbon dioxide and nitrous oxide) which release plumes of the gas out of 
  895. the orbiter bay upon crew command.  The plumes are then observed by the 
  896. SPAS-II sensors at different orientations to the orbiter's direction of 
  897. travel and the local geomagnetic lines of force.  The CIV hardware weighs 
  898. about 500 lbs.
  899.  
  900.           Kinetic energy of the gas will exceed its ionization potential due to 
  901. its relative velocity with the ambient plasma.  The resulting plasma 
  902. instability is expected to enhance ionization.  Charge exchange between 
  903. the gases released and ambient ions (mainly oxygen) is expected to 
  904. produce other ions.
  905.  
  906.      Both mechanisms can lead to the release of radiation.  Therefore, 
  907. radiation in the infrared, visible and ultraviolet bands will be collected by 
  908. the sensors from the deployed SPAS-II.  The CIV experiment also has a 
  909. data acquisition package, its radiometers will measure both visible and 
  910. ultraviolet radiation from the payload bay.  The CIV experiment, in the 
  911. payload bay, has a Langmuir probe which will measure the ambient 
  912. electron density and temperature.
  913.  
  914.      Four different gases have been selected, and the release mechanism 
  915. was designed such that the critical ionization velocity should be reached 
  916. for three of the four gases when they are released in the RAM direction.  
  917. Because the orientation and strength of the local magnetic field is 
  918. expected to affect the intensity of the ionization phenomenon, the gas 
  919. releases will be observed both when the local magnetic field is 
  920. approximately parallel to RAM and when it is perpendicular to RAM.  The 
  921. effect of ambient electron density on the phenomenon will be observed by 
  922. repeating the observations in both the daylight and darkness.
  923.  
  924.      Four observations are planned with the SPAS-II deployed at a location 
  925. near the Orbiter.  Lighting and magnetic field orientation will be varied to 
  926. produce four unique observations.
  927.  
  928. CIV Management
  929.  
  930.     The CIV element is managed by Geophysics Laboratory/Space Physics 
  931. Division at Hanscom AFB, Mass.  Supporting contractors include:
  932.  
  933. Physical Sciences Inc., Andover, Mass.    Gas Release System & System 
  934. Integration
  935.  
  936. Northeastern University, Boston, Mass.    Payload Support System 
  937. Manufacturer
  938.  
  939. Wentworth Inst. of Tech, Boston, Mass.    General Mechanical Mfg.
  940.  
  941. John Hopkins University, Baltimore, Md.    Pressure Gauge Subsystems
  942.  
  943. Research Science Inc., Washington, D.C.    Radiometer Subsystem
  944.  
  945. University of Iowa, Iowa City, Iowa    Langmuir Probe
  946.  
  947.  
  948. IBSS Objectives
  949.  
  950.     The Infrared Background Signature Survey is a Strategic Defense 
  951. Initiative Organization sponsored program for the purpose of obtaining 
  952. scientific data for use in the development of ballistic missile defense 
  953. sensor systems.  The IBSS mission will involve the collection of infrared, 
  954. ultraviolet and visible measurements of natural and induced geophysical 
  955. phenomena.
  956.  
  957.     Using the SPAS-II sensors at various ranges from the orbiter, spectral, 
  958. spatial and temporal radiometric observations will be made of the exhaust 
  959. plumes when the orbiter's orbital maneuvering systems (OMS) fires and 
  960. creates replications of ICBM booster and midcourse engine firings.  
  961. Interaction of the outer plume regions with the atmosphere will be 
  962. characterized, as well as the region near the exit nozzle.  The single 
  963. engine OMS firings for these observations represent the first time such 
  964. firings have been attempted in space by the orbiter.
  965.  
  966.     The Chemical Release Observations (CRO) will be carried out by 
  967. deploying each of the three CRO subsatellites from the cargo bay at about 
  968. 3.5 feet per second, allowing them to separate until the subsatellite 
  969. trails the SPAS-II by 50 to 200 km in orbit.  Release will be timed such 
  970. that, at that range, the CRO subsatellite will pass over Vandenberg AFB 
  971. (VAFB) in Southern California.  A signal from VAFB will cause the 
  972. subsatellite to send telemetry measurements of its health and status.  
  973. Then another signal (moments later on the same pass or on the next pass) 
  974. will cause the subsatellite to expel a stream of chemical which will 
  975. quickly vaporize into a cloud, while being observed from SPAS-II sensors, 
  976. ground sensors at VAFB and airborne sensors on the ARGUS aircraft, 
  977. simultaneously.  Spectral information will permit characterization of the 
  978. chemical interactions with the atmosphere and solar energy, as well as 
  979. determine the aerosol distribution of the chemicals with respect to 
  980. particle size and expansion rate.  The chemicals released are 15 pounds of 
  981. nitrogen tetroxide, 52 pounds of unsymmetrical dimethyl hydrazine and 60 
  982. pounds of monomethyl hydrazine, released in that order.  These 
  983. observations will assist the SDIO in characterizing the signature from 
  984. liquid fuel clouds escaping from damaged ICBM boosters.
  985.  
  986.     The subsatellites will be tracked and commanded by personnel from the 
  987. USAF 659th Test and Evaluation Group, supported by Federal Electric 
  988. Corporation, using assets of the Western Test Range at VAFB.  Aircraft 
  989. sensor platform operations for collecting CRO data in the VAFB area are 
  990. provided by the Strategic Defense Initiative Organization's High Altitude 
  991. Observatory (HALO) aircraft operated by Aeromet Inc., Tulsa, Okla., with 
  992. instrument support by Automated Sciences Group, Inc., Huntsville, Ala. for 
  993. the U.S. Army Strategic Defense Command.
  994.  
  995.     The CIV experiment is intended to provide on-orbit spectral data to 
  996. examine a theory which holds that many gases (including rocket 
  997. combustion products) can be ionized if they are passed through a 
  998. magnetized plasma and their kinetic energy is caused to exceed their 
  999. ionization potential.  Ions so created would then flow along the local 
  1000. magnetic lines of force and generate emissions which can be detected by 
  1001. space-borne sensors, thereby permitting tracking of the vehicle releasing 
  1002. the gases.  In the CIV experiment, gases under pressure will be ejected at 
  1003. different angles to the orbiter velocity (such that collisions with the thin 
  1004. orbital atmosphere will enhance ionization) and to the local magnetic 
  1005. field lines.  The SPAS-II will be "parked" about 2 km away, taking spectral 
  1006. data on the gas plumes, and other instruments in the CIV package 
  1007. (radiometers and a Langmuir probe) will take data as well.  The gases used 
  1008. will be xenon (low ionization potential - should definitely ionize), neon 
  1009. (very high potential -  should not ionize), carbon dioxide and nitric oxide 
  1010. (typical exhaust products form hypergolic fueled rockets).
  1011.  
  1012.     SPAS-II also will be used to take spatial and spectral measurements of 
  1013. the Earth's atmosphere as viewed at the horizon (called the "Earth's limb" 
  1014. at various altitudes above the surface.  Such data is necessary to 
  1015. establish the background against which an approaching ICBM would be 
  1016. viewed by a sensor system as the ICBM came over the horizon.  For the 
  1017. same reason, measurements will be taken of the Earth's surface under 
  1018. many conditions of light and darkness, hard earth and water, clouds and 
  1019. cloudlessness.  Yet another geophysical type of data which will be 
  1020. measured for the same reasons will be auroral emissions (Northern and 
  1021. Southern Lights) as available.
  1022.  
  1023.     Finally, to characterize the effects of contaminating materials coming 
  1024. from a sensor platform itself, the environment around the orbiter will be 
  1025. measured by the SPAS-II "parked" nearby.  These measurements will be 
  1026. taken with the orbiter in a "quiet" state, as well as during fuel cell 
  1027. purges, water dumps, thruster firings and other contaminating events.  
  1028. Measurements also will be taken of the "orbiter glow" phenomenon.  This 
  1029. phenomenon occurs where the rarified atmosphere strikes orbiter 
  1030. surfaces, especially the tail, causing visible and infrared radiance.  
  1031. Theories on the mechanism, including reactions with atomic oxygen, 
  1032. chemiluminescence and gas phase collisions, will be investigated and 
  1033. hopefully better understood.  This phenomenon also may occur on orbiting 
  1034. SDI sensor platforms or target ICBM vehicles.
  1035.  
  1036. IBSS Plume Observations
  1037.  
  1038.     The objective of the plume experiment is to gather data on the optical 
  1039. signature of rocket plumes.  The experiment should permit the 
  1040. characterization of the plumes through spectral, spatial and temporal 
  1041. radiometric measurements in the infrared, ultraviolet and visible bands.
  1042.  
  1043.     Observations will be made of the plumes generated by the orbiter 
  1044. engine firings.  The outer regions of the plumes will be examined to 
  1045. determine the interaction with the atmosphere.  Observations also will be 
  1046. made to measure the radiative properties near the exit nozzle.
  1047.  
  1048. Earth Background Experiments
  1049.  
  1050.     The Earth Background experiments will use the IBSS Infrared Sensor 
  1051. and the AIS sensors to characterize the Earth background from the Earth's 
  1052. limb to the hard earth and in areas around the solar specular point.  
  1053. Measurements will consist of Earth's limb and Earth scan observations 
  1054. with SPAS deployed, auroral observations with SPAS on the RMS, and AIS 
  1055. Earth's limb observations from in the bay.
  1056.  
  1057.     The Earth's limb observations will include day, night and terminator 
  1058. views.  The Earth scan observations are directed at the Earth rather than 
  1059. the limb.  These include observations of spatial clutter in CO2 bands, 
  1060. observations of areas around the solar specular point, the terminator and 
  1061. limb to Earth scans.
  1062.  
  1063.  
  1064. Orbiter Environment Experiment
  1065.  
  1066.     The Orbiter Environment Experiment is an experiment to be performed 
  1067. by the IBSS payload.  The orbiter environment observation will use the 
  1068. IBSS infrared sensor and the AIS sensors to characterize the contaminant 
  1069. environment in and around the orbiter payload bay.  Observations will be in 
  1070. the infrared, visible, and ultraviolet regions of the spectrum.  
  1071. Observations also will be made of the orbiter glow phenomenon.
  1072.  
  1073.     During orbital operations, water dumps are made and thrusters are 
  1074. fired.  Gases are released when materials are exposed to the vacuum 
  1075. environment of space.  This experiment will observe these and other 
  1076. contaminants in the payload bay.
  1077.  
  1078.     A diffuse near-field glow phenomenon has been observed above 
  1079. spacecraft surfaces subjected to the impact of atmospheric species as 
  1080. the spacecraft travels through the low-Earth orbital atmosphere.  It is 
  1081. thought that this phenomenon results from some type of interaction 
  1082. between the ambient atmosphere and the spacecraft surface.  Sufficient 
  1083. data does not exist to fully understand the process.  A number of 
  1084. mechanisms have been proposed which could give rise to the glow.  These 
  1085. include: (1) gas phase collisions, (2) surface-aided chemiluminescence 
  1086. reactions with adsorbates on orbiter surfaces, and (3) surface reactions 
  1087. with the atomic oxygen environment leading to material loss or 
  1088. compositional changes.
  1089.  
  1090.     The spectrum of the glow is relatively diffuse and based primarily in 
  1091. the red-infrared region.  The glow intensity is dependent upon the surface 
  1092. orientation to the velocity vector.  The glow intensity seems to vary as a 
  1093. function of the atomic oxygen density.  The glow intensity seems to vary 
  1094. depending upon the type of material.
  1095.  
  1096. IBSS Participants
  1097.  
  1098. Program Management
  1099.  
  1100. Strategic Defense Initiative Organization.
  1101. Washington, D.C.
  1102.  
  1103. Integration of Payload and Operations with Shuttle
  1104.  
  1105. HQ Space Systems Division
  1106. Los Angeles Air Force Base, Calif.
  1107.  
  1108. The Aerospace Corporation
  1109. Los Angeles, Calif.
  1110.  
  1111. Federal Electric Corporation
  1112. Vandenberg Air Force Base, Calif.
  1113.  
  1114. Rockwell International
  1115. Downey, Calif.
  1116.  
  1117. 6595th TEG/DTR and Western Test Range
  1118. Vandenberg Air Force Base, Calif.
  1119.  
  1120. Develop Payload
  1121.  
  1122. Strategic Defense Initiative Organization
  1123. Washington, D.C.
  1124.  
  1125. Messerschmidt-Bolkow-Blohm
  1126. Germany
  1127.  
  1128. Defense Systems, Inc.
  1129. McLean, Va.
  1130.  
  1131. Physical Sciences, Inc.
  1132. Andover, Mass.
  1133.  
  1134. Orbital Systems, Ltd.
  1135. Lanham, Md.
  1136.  
  1137. SKW Corporation
  1138. Arlington, Va.
  1139.  
  1140. Nichol Research Corp.
  1141. McLean, Va.
  1142.  
  1143. Geophysics Directorate of Phillips Laboratory
  1144. Hanscom Air Force Base, Mass.
  1145.  
  1146. Phillips Laboratory's West Coast Office
  1147. Los Angeles Air Force Base, Calif.
  1148.  
  1149. University of Arizona
  1150. Tucson, Ariz.
  1151.  
  1152. Training
  1153.  
  1154. Hernandez Engineering Corp.
  1155. Houston, Texas
  1156.  
  1157. STS-39 SPAS/IBSS RENDEZVOUS & TRACKING OPERATIONS
  1158.  
  1159.      Rendezvous and tracking maneuvers in support of IBSS operations 
  1160. during STS-39 present many significant challenges to Space Shuttle 
  1161. mission operations.  More than 60 orbiter maneuvers are planned to 
  1162. support the various phases of SPAS/IBSS rendezvous, including IBSS 
  1163. calibrations, deployment, separation, far-field observations, near-field 
  1164. observations, CRO subsatellite deployments and observations, and SPAS 
  1165. retrieval and berthing.
  1166.  
  1167. Separation to Far-field
  1168.  
  1169.      Following the deployment of the SPAS/IBSS imaging platform, the 
  1170. crew will perform an acceleration, or posigrade burn, firing Discovery's 
  1171. reaction control system (RCS) thrusters to raise Discovery's orbit about 1 
  1172. statute mile above the SPAS. The effect of this maneuver will drift 
  1173. Discovery to a point about 6 1/2 statute miles behind the SPAS, the 
  1174. required distance for far-field observations. Arriving at that point one 
  1175. orbit after the separation burn, the crew will fire the RCS to brake 
  1176. Discovery and place it again in the same orbit with the SPAS.  Deployment 
  1177. and separation are scheduled to occur while both crew shifts are awake.
  1178.  
  1179. Far-field Operations
  1180.  
  1181.      Following a crew shift handover at the far-field position, the Red Team 
  1182. will maneuver Discovery to point its nose north, with the payload bay 
  1183. pointed in the direction of orbital travel -- toward SPAS, 6 1/2 miles 
  1184. ahead.
  1185.  
  1186. OMS Plume Observation
  1187.  
  1188.      From this position, the crew will remotely command the SPAS/IBSS to 
  1189. point its imaging systems at Discovery for the first plume observation. 
  1190. Once the experiments are properly trained on Discovery, one orbital 
  1191. maneuvering system (OMS) engine will be fired for 20 seconds. The result 
  1192. of the burn will be to propel Discovery north, off of its previous orbital 
  1193. groundtrack, without changing the spacecraft's altitude. A burn with this 
  1194. lateral effect is known as "out-of-plane." Immediately following the burn, 
  1195. the crew will perform a "fast-flip" yaw maneuver, using RCS jets to turn 
  1196. Discovery's nose around 180 degrees to the south. A single-engine OMS 
  1197. braking burn then will be performed to stop Discovery's travel at a point 
  1198. less than a mile north of its previous groundtrack. Using RCS jets, the 
  1199. crew will return Discovery to its starting position, on its original 
  1200. groundtrack behind the SPAS. As Discovery drifts back to the starting 
  1201. point, a "fast-flip" reversal will turn the spacecrafts nose back to the 
  1202. north. Throughout this sequence, the crew will point the SPAS/IBSS by 
  1203. remote control to observe each burn.
  1204.  
  1205.      Far-field observations will continue following the Blue Team's sleep 
  1206. shift.  Due to the complexities involved, all OMS burns will be conducted 
  1207. only when both crew shifts are awake and able to participate.
  1208.  
  1209.      Discovery will remain at the far-field position during the Blue Team's 
  1210. sleep, and the Red Team will continue SPAS/IBSS operations, conducting 
  1211. Earth's limb observations by remote control.
  1212.  
  1213.      Following the Blue Team's sleep shift, while both teams are awake, the 
  1214. same sequence of maneuvers will be repeated twice in support of two 
  1215. additional plume observations.
  1216.  
  1217. PRCS Plume Observation
  1218.  
  1219.      The final IBSS objective at the far-field position will be an 
  1220. observation of Discovery's primary RCS jets firing. In the same attitude 
  1221. used for OMS plume observations, the crew again will align SPAS/IBSS to 
  1222. train it's optics on the vehicle and then ignite one of the primary 
  1223. thrusters for 25 seconds.
  1224.  
  1225. Far-field CRO Release
  1226.  
  1227.      After the far-field plume observations have been completed and while 
  1228. the Red Team sleeps, the Blue Team will eject the first CRO canister from 
  1229. the payload bay at a rate of 3.5 feet per second (fps) to an altitude just 
  1230. above that of Discovery and SPAS.
  1231.  
  1232.      Just after it is ejected from the payload bay, antennae on the canister 
  1233. will deploy, providing a remote command link to investigators at 
  1234. Vandenberg Air Force Base (VAFB). The canister will drift during several 
  1235. orbits to the desired distance for IBSS imaging, where VAFB investigators 
  1236. will remotely command the canister to release its gaseous contents. CRO 
  1237. gas releases and observations will begin after near-field operations have 
  1238. been completed.
  1239.  
  1240. Transition to Near-field
  1241.  
  1242.      To reach the near-field observations position, the crew will perform a 
  1243. slowing, or retrograde, RCS burn to slightly lower Discovery's orbit. The 
  1244. effect of the burn, over the next orbit, will move Discovery to within 1 5 
  1245. statute miles behind the SPAS. As Discovery approaches that point, 
  1246. another RCS burn will brake the orbiter, placing it directly behind SPAS on 
  1247. the same orbital path, less than 1.5 miles behind.
  1248.  
  1249. Near-field Operations: OMS Plume Observations
  1250.  
  1251.      At the near-field position with both crew teams awake, Discovery 
  1252. again will be maneuvered to the "nose-north" start attitude which was 
  1253. used for far-field observations. The same out-of-plane OMS burn sequence 
  1254. will be repeated twice for near-field plume observations. The crew will 
  1255. continue to point the SPAS/IBSS imaging systems by remote control to set 
  1256. up and record each observation.
  1257.  
  1258. Near-field Operations: CIV Observations
  1259.  
  1260.      Before leaving the near-field position, the crew will train SPAS/IBSS 
  1261. imaging systems on Discovery's payload bay to observe and document a 
  1262. sequence of gas releases from CIV canisters mounted in the bay.
  1263.  
  1264. CRO Observations
  1265.  
  1266.      Following completion of near-field operations while the Blue Team 
  1267. sleeps, the Red Team will conduct a series of maneuvers to set up IBSS 
  1268. imaging and tracking of the CRO gas-release canisters ejected from 
  1269. Discovery's payload bay.
  1270.  
  1271.      A combination burn, both posigrade and out-of-plane, will be made to 
  1272. further separate Discovery from the SPAS and avoid obscuring it's view of 
  1273. the already deployed canister. The posigrade component of the RCS burn 
  1274. will provide for a slow separation from the SPAS, over 7.5 hours and five 
  1275. orbits, to a distance of 9 miles behind SPAS for the start of retrieval 
  1276. operations. The lateral component will move Discovery off of the direct 
  1277. track between SPAS and the CRO canister so it will not block the line of 
  1278. sight of the SPAS imaging experiments.
  1279.  
  1280.      During this five-orbit separation phase, the crew will remotely 
  1281. command the SPAS/IBSS to track and observe the first CRO canister as 
  1282. VAFB ground controllers remotely command the gas release.
  1283.  
  1284.      Following completion of the first CRO observation, the crew will 
  1285. perform an RCS burn to move Discovery back into alignment with the 
  1286. flight path of the SPAS, but continuing to separate.  The crew will then 
  1287. eject a second canister and command the SPAS/IBSS to track and observe 
  1288. another ground-commanded gas release.
  1289.  
  1290. SPAS/IBSS Retrieval
  1291.  
  1292.      After separating to more than 9 statute miles and with both crew 
  1293. shifts awake again, a retrograde burn will slightly lower Discovery's orbit 
  1294. to overtake the SPAS/IBSS. Several course adjustment burns may be 
  1295. conducted as Discovery nears it's target, in order to arrive directly in 
  1296. front of the SPAS on the same flight path. The crew then will manually 
  1297. maneuver Discovery to within range of the remote manipulator system for 
  1298. capture.
  1299.  
  1300.  
  1301.  
  1302. STP-1
  1303.  
  1304. Overview
  1305.  
  1306.      The STP-1 payload is sponsored by the USAF Space Systems Division.  
  1307. It is a complex secondary payload with experiments that are monitored 
  1308. and controlled by the Hitchhiker avionics.  The Hitchhiker equipment for 
  1309. the payload consists of the support structure, the avionics and the 
  1310. experiment containers.  This equipment is managed by NASA's Goddard 
  1311. Space Flight Center (GSFC).  GSFC also provides a carrier, power and 
  1312. communications to the various experiments aboard.  The experiments are 
  1313. contained in Get Away Special (GAS) canisters which are already certified 
  1314. for space.  GSFC also completes the integration and testing for the 
  1315. experiments.
  1316.  
  1317.      STP-1 is composed of five separate experiments:  the Ultraviolet Limb 
  1318. Imaging (UVLIM) experiment, the Advanced Liquid Feed Experiment (ALFE), 
  1319. the Spacecraft Kinetic Infrared Test (SKIRT), the Data System Experiment 
  1320. (DSE) and the Ascent Particle Monitor (APM).
  1321.  
  1322.      STP-1 is considered a secondary payload which means it may not 
  1323. interfere with the two primary payloads.  Only a short portion of 
  1324. dedicated time is allocated to the payload, and at other times the 
  1325. experiments are conducted on a non-interference basis.
  1326.  
  1327.      After the Shuttle is in orbit and the payload bay doors are open, the 
  1328. crew will power on the payload.  The payload then will be commanded from 
  1329. the ground by a control center located at GSFC.  The control center will be 
  1330. operated 24 hours a day to coincide with the 24-hour operations of the 
  1331. Shuttle crew.  The control centers for the two primary payloads are 
  1332. located at NASA's Johnson Space Center.  There will be constant 
  1333. coordination between the control centers during the flight to execute the 
  1334. mission and to replan should the need arise.
  1335.  
  1336. Hitchhiker Project
  1337.  
  1338.      The Hitchhiker Project, operated by Goddard Space Flight Center (GSFC) 
  1339. in Greenbelt, Md., provides for accommodation of small payloads in the 
  1340. Shuttle payload bay. The Hitchhiker payload for STS-39 is called Space 
  1341. Test Payload-1 (STP-1) and consists of a Hitchhiker cross-bay carrier 
  1342. with five experiments. The carrier hardware includes the cross-bay 
  1343. structure, carrier avionics unit, mounting plates, canisters and a 
  1344. motorized canister door. STP-1 is sponsored by the U.S. Air Force Space 
  1345. Systems Division. 
  1346.  
  1347.      Hitchhiker was designed and built at Goddard and will be operated from 
  1348. a control center at GSFC during the mission. The five experiments on STP-
  1349. 1 are:    
  1350.  
  1351.      The Hitchhiker Project is operated by GSFC for the NASA Office of 
  1352. Space Flight. Payloads are provided thermally controlled mounting 
  1353. surfaces or sealed pressurizable canisters, orbiter power, command and 
  1354. data interfaces. 
  1355.  
  1356.      The last Hitchhiker mission was in 1986, and the next after STS-39 
  1357. will be in August 1992, followed by another in October of that year. 
  1358.  
  1359.      GSFC Project Manager and Deputy Project Manager are Theodore 
  1360. Goldsmith and Steven Dunker. Chuck Chidekel, also of Goddard, is 
  1361. Integration Manager. The USAF STP-1 Program Manager is Capt. Hau Tran, 
  1362. and NASA Headquarters Program Manager is Edward James.
  1363.  
  1364. Ultraviolet Limb Imaging (UVLIM) Experiment
  1365.  
  1366.      The objective of the Ultraviolet Limb Imaging experiment, sponsored by 
  1367. the Naval Research Laboratory in Washington D .C., is to measure the 
  1368. vertical and geographic distribution of the ultraviolet airglow in the 
  1369. wavelength region from 575 angstroms to 1900 angstroms.
  1370.  
  1371.      These measurements will be used to determine the daily and seasonal 
  1372. variation of the composition of the ionosphere and neutral atmosphere 
  1373. between the altitudes of 100 and 500 kilometers.  The UVLIM experiment 
  1374. requires a 5 cubic foot canister with a motorized door and a mounting 
  1375. plate to house a 35mm aspect camera.  The camera will be aligned with 
  1376. the experiment aperture plate to provide simultaneous data which will be 
  1377. correlated with post flight data in determining point location.
  1378.  
  1379.      The experiment uses an extreme ultraviolet imaging spectrometer with 
  1380. a two dimensional detector to make images of the horizon from the 
  1381. airglow emissions which characterize the composition of the ionosphere.  
  1382. The far ultraviolet spectrometer measures emissions indicative of the 
  1383. temperature and composition of the neutral atmosphere.
  1384.  
  1385.  
  1386. Advanced Liquid Feed Experiment (ALFE)
  1387.  
  1388.      The next generation of spacecraft and space tugs may be one step 
  1389. closer to autonomous operation and longer life due to the technology to be 
  1390. demonstrated in space by the Advanced Liquid Feed Experiment (ALFE).  
  1391. The space flight experiment is designed to evaluate the performance of 
  1392. key components of an advanced spacecraft propulsion system designed and 
  1393. built by the McDonnell Douglas Astronautics Company (MDAC) under 
  1394. contract to the Phillips Laboratory's Astronautics Directorate.
  1395.  
  1396.      ALFE will provide the first space flight demonstration of an electronic 
  1397. pressure regulator and a series of ultrasonic propellant level and flow 
  1398. sensing systems.  These components will provide the capability to 
  1399. remotely and electronically control the pressurization schedule of 
  1400. spacecraft propellant tanks to accurately gauge the available on-board 
  1401. propellants and to reliably track the propellant usage throughout the 
  1402. mission.  The experiment also will demonstrate the capability to integrate 
  1403. all storable propellant on-board the spacecraft by transferring attitude 
  1404. control system propellants into the main engine tanks and vice versa.
  1405.  
  1406.      The experiment is designed to use commercially available components 
  1407. to build two hardware modules weighing approximately 250 pounds each.  
  1408. The first module is an electronic package which will function as the 
  1409. remote test conductor aboard the Shuttle.  It contains an on-board 
  1410. computer and associated electronics necessary for performing the 
  1411. experiment and recording the data.  The module will provide the command 
  1412. and control for the experiment.  It also will provide the communication 
  1413. link to transfer experiment telemetry and video signals to the ground 
  1414. based operator located at NASA's Goddard Space Flight Center (GSFC).
  1415.  
  1416.      The second module is the fluid system module.  It contains two test 
  1417. tanks, an electronic pressure regulator, an ultrasonic liquid gauging 
  1418. system and the associated instrumentation, pumps and valves.  The items 
  1419. of interest are the test tanks, the electronic pressure regulator and the 
  1420. ultrasonic liquid gauging system.
  1421.  
  1422.      The test tanks are made of Plexiglas and are scaled to represent a 1/4 
  1423. scale of the actual system.  Internally, each of these tanks is fitted with 
  1424. a liquid acquisition device for liquid positioning in the low gravity 
  1425. environment of space, and a screen device to preclude the ingestion of gas 
  1426. bubble into the lines.  During the experiment, various quantities of fluid 
  1427. will be transferred between two tanks to simulate a hypothetical resupply 
  1428. scenario in space.
  1429.  
  1430.      The electronic pressure regulator, built by Parker Hannifin of Irvine, 
  1431. Calif., will control the pressure of the test tank during flight.  It has a 
  1432. unique capability to provide a smooth ramp-up of tank pressure when 
  1433. commanded in contrast with the typical burst disk system.  The regulator 
  1434. also has the capability to control the downstream pressure to different 
  1435. pressure settings.  This will enable better management of the limited 
  1436. quantity of the precious pressurized gas carried by the spacecraft.
  1437.  
  1438.      The ultrasonic liquid gauging system, supplied by Panametrics in 
  1439. Waltham, Mass., will provide an advanced approach to measure and track 
  1440. the liquid propellant usage.  The system consists of a group of six 
  1441. ultrasonic point sensors and an ultrasonic flow cell.  The point sensors, 
  1442. using the pulse-echo effect, measure the time delays for the ultrasonic 
  1443. pulses and their echoes to transit through the fluid to the gas-liquid 
  1444. interface.  From these time measurements, the amount of the liquid 
  1445. contained within the tank can be calculated.  Using a similar approach, the 
  1446. ultrasonic flow cell measures the time delay between two simultaneous 
  1447. ultrasonic pulses along a fluid line to calculate the propellant flow. 
  1448.  
  1449.      When flown, the ALFE on-board computer will accept commands from 
  1450. the ground based operator located at NASA's GSFC and will configure the 
  1451. payload for the desired test sequence.  An internal wide angle television 
  1452. camera will record the fluid settling characteristics under various 
  1453. acceleration loads.  Experiment data will be both stored on-board in the 
  1454. electronic module and transmitted to the ground based operator.  The 
  1455. results will be used in further updating the design of the advanced 
  1456. spacecraft feed system.
  1457.  
  1458. Spacecraft Kinetic Infrared Test (SKIRT)
  1459.  
  1460.      The Spacecraft Kinetic Infrared Test (SKIRT), sponsored by Phillips 
  1461. Laboratory's Geophysics Directorate, consists of two separate and 
  1462. independent components.
  1463.  
  1464.      The Gaseous Luminosity of Optical Surface (GLOS) consists of infrared, 
  1465. visible and ultraviolet radiometers combined into one package weighing 
  1466. 50 pounds.  The Circular Variable Filter (CVF) is a solid nitrogen cooled 
  1467. infrared spectrometer/radiometer mounted in a sealed canister with an 
  1468. aperture in the top plate.  A motor driven cover is commanded open and 
  1469. closed on-orbit to cover the aperture as needed.  A "glow plate" attached 
  1470. to the top plate provides a surface for impingement of the residual 
  1471. atmosphere to produce the glow which is then observed by the 
  1472. spectrometer.  CVF weighs approximately 150 pounds with cryogen.
  1473.  
  1474.      The experiment objective is to obtain infrared spectral measurements 
  1475. of the Shuttle glow at resolutions and sensitivity that will allow 
  1476. identification of the chemical species associated with this phenomenon.  
  1477. Since the Shuttle glow effect is thought to be caused by the impact of 
  1478. atomic oxygen on the orbiter surfaces, it is only necessary that surfaces 
  1479. near the SKIRT field-of-view be exposed to ram (direction) at various 
  1480. times during the mission.
  1481.  
  1482.  
  1483. Ascent Particle Monitor (APM)
  1484.  
  1485.      The Ascent Particle Monitor (APM), sponsored by USAF Space Systems 
  1486. Division's Operating Location detachment in Houston Texas, consists of a 
  1487. small box with a fixed door and a movable door mounted in a clamshell 
  1488. arrangement atop an aluminum housing.  Each door contains six coupon 
  1489. holders into which selected passive witness samples are installed.  The 
  1490. door is closed preflight to protect the coupons from the environment.  It is 
  1491. opened after ground operations are completed and the payload bay doors 
  1492. are about to be closed in preparation for launch.  A motor/gearbox 
  1493. assembly, two battery packs, launch detection circuitry and door opening 
  1494. circuitry are contained within the aluminum housing of the unit.  The 
  1495. electric motor is used to open and close the door so that particles can be 
  1496. collected at specific times during Shuttle ascent.  An internal timing 
  1497. circuit set prior to installation of the APM into the orbiter payload bay to 
  1498. control the door movement.  The timer circuit is acoustically actuated by 
  1499. orbiter main engine start.
  1500.  
  1501.      The concept of the APM experiment evolved as a direct response to 
  1502. concerns by the spacecraft community about the fallout of particles in the 
  1503. Shuttle orbiter payload bay during the ascent portion of the missions.  
  1504. Particulate contaminants on Shuttle bay surfaces and on surfaces of 
  1505. payloads in the cargo bay may be released during launch and ascent by 
  1506. vibroacoustic, gravitational and aerodynamic forces.  These particles can 
  1507. be deposited on surfaces from which they were released or on other 
  1508. surfaces depending on location acceleration and velocity vectors with 
  1509. respect to such surfaces.
  1510.  
  1511.      Many analytical models of particle redistribution have been made using 
  1512. assumed ascent forces during launch, but most models are based on 
  1513. uniform redistribution of particles.  Insufficient experiment data exist on 
  1514. particle fallout and deposition during Shuttle ascent to verify current 
  1515. models.  The understanding of particle redistribution on surfaces and 
  1516. releases of particles into the field of view of instruments incorporating 
  1517. critical sensors is important in view of the influence the particles may 
  1518. have on the properties of the surfaces on which they are deposited and on 
  1519. the optical degradation of the environment into which they may escape.  
  1520. Some of the effects of particles on surfaces and in the environment are 
  1521. physical obscuration of the surface, scattering of radiation which changes 
  1522. the transmitting or reflecting properties, increased diffuse reflection of 
  1523. the surface, and emission of radiation by the particles which may be 
  1524. detrimental to certain sensors.
  1525.  
  1526.      The first APM flew on the STS-28 mission and the flight coupons were 
  1527. analyzed in the Materials Science Laboratory of the Aerospace Corporation 
  1528. in Los Angeles, Calif.  Various analytical techniques were used to evaluate 
  1529. the contaminants, including optical and scanning electron microscopy, 
  1530. infrared spectroscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy.  The 
  1531. coupons also were examined at NASA's Goddard Space Flight Center at 
  1532. Greenbelt, Md., using bidirectional reflectance distribution function 
  1533. scatter measurements.  The APM also flew on STS-31 (Hubble Space 
  1534. Telescope), and is manifested on STS-37 (Gamma Ray Observatory 
  1535. payload).
  1536.  
  1537.  
  1538. Data System Experiment (DSE)
  1539.  
  1540.      The Data System Experiment (DSE), sponsored by NASA's Goddard Space 
  1541. Flight Center in Greenbelt, Md., consists of a MILVAX computer, Erasable 
  1542. Optical Disk, and associated simulators and interfaces.  The simulators 
  1543. would generate data to be used to exercise the computer and the optical 
  1544. disk.
  1545.  
  1546.      The objective of the DSE is to evaluate the performance of the 
  1547. computer and disk in a micro gravity environment.  The optical disk 
  1548. system stem consists of an erasable optical disk drive unit and a 
  1549. removable cartridge media.  Both are designed for reliable use under a 
  1550. variety of environmental conditions.
  1551.  
  1552.  
  1553. STP-1 PARTICIPANTS
  1554.  
  1555. Overall Project Management
  1556.     Space Systems Division, Los Angeles AFB, Calif.
  1557.  
  1558. Responsible for integration of flight hardware, production
  1559. of flight and ground safety packages, and performance of all
  1560. integrated systems testing:
  1561.     NASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
  1562.  
  1563.  
  1564. Organizations Responsible for the Experiments
  1565.     Naval Research Laboratory
  1566.     Washington, D.C.
  1567.     Ultraviolet Limb Imaging Experiment (UVLIM)
  1568.  
  1569.     Phillips Laboratory's Astronautics Directorate
  1570.     Edwards Air Force Base, Calif. 
  1571.     Advanced Liquid Feed Experiment (ALFE)
  1572.  
  1573.     Hanscom Air Force Base, Mass.
  1574.     Spacecraft Kinetic Infrared Test (SKIRT)
  1575.  
  1576.     USAF Space Systems Division
  1577.     Detachment OL-AW, Houston, Tex.
  1578.     Ascent Particle Monitor (APM)
  1579.  
  1580.     NASA's Goddard Space Flight Center
  1581.     Greenbelt, Md.
  1582.     Data System Experiment (DSE)
  1583.  
  1584.  
  1585.  
  1586. MULTI-PURPOSE EXPERIMENT CANISTER (MPEC)
  1587.  
  1588.      The Multi-Purpose Experiment Canister (MPEC) carries a classified 
  1589. experiment sponsored by the USAF Space Systems Division (SSD).  The 
  1590. canister, a modified Get Away Special (GAS) container, is mounted on a 
  1591. beam attached to the starboard sidewall of orbiter cargo bay 6.  The 
  1592. modified canister includes a 9-inch extension containing an ejection kit, 
  1593. electronics and a full diameter motorized door assembly.
  1594.  
  1595.      The experiment is scheduled to be deployed from the cargo bay on the 
  1596. last day of the mission.  However, deployment can occur earlier on a 
  1597. contingency basis.  The crew provides power to the MPEC via the standard 
  1598. switch panel located in the crew compartment.  The crew will send a 
  1599. command to open the canister door and, after verifying that the door is 
  1600. open, will arm the ejection mechanism and send the deployment command.  
  1601. The experiment is ejected with a relative velocity of about 2.7 ft/sec by a 
  1602. spring mechanism.  After ejection, the canister door will be closed and 
  1603. power removed from the canister.
  1604.  
  1605. CLOUDS 1A
  1606.  
  1607.      The overall objective of the CLOUDS-1A program is to quantify the 
  1608. variation in apparent cloud cover as a function of the angle at which 
  1609. clouds of various types are viewed.
  1610.  
  1611.      The CLOUDS-1A experiment is stowed in a middeck locker and consists 
  1612. of a Nikon F3/T camera assembly and film.  On-orbit, a crew member will 
  1613. take a series of high resolution photographs of individual cloud scenes, 
  1614. preferably high "wispy" cirrus clouds, over a wide range of viewing angles.
  1615.  
  1616.  
  1617. RADIATION MONITORING EQUIPMENT-III
  1618.  
  1619.      Radiation Monitoring Equipment-III (RME-III) measures the rate and 
  1620. dosage of ionizing radiation to the crew at different locations throughout 
  1621. the orbiter cabin. The hand-held instrument measures gamma ray, 
  1622. electron, neutron and proton radiation and calculates the amount of 
  1623. exposure. The information is stored in memory modules for post-flight 
  1624. analysis.
  1625.  
  1626.      RME-III will be stored in a middeck locker during flight except for 
  1627. when it is turned on and when memory modules are replaced every 2 days. 
  1628. It will be activated as soon as possible after achieving orbit and will 
  1629. operate throughout the flight. To activate the instrument, a crew member 
  1630. will enter the correct mission elapsed time.
  1631.  
  1632.      The instrument contains a liquid crystal display for real-time data 
  1633. readings and a keyboard for function control. It has four zinc-air batteries 
  1634. and five AA batteries in each replaceable memory module and two zinc-air 
  1635. batteries in the main module.
  1636.  
  1637.      RME-III, which has flown on STS-31 and STS-41, is the current 
  1638. configuration, replacing the earlier RME-I and RME-II units.
  1639.  
  1640.      The Department of Defense, in cooperation with NASA, sponsors the 
  1641. data gathering instrument.
  1642.  
  1643. STS-39 CREW BIOGRAPHIES
  1644.  
  1645.      Michael L. Coats, 45, Capt., USN, will serve as commander. Selected 
  1646. as an astronaut in 1978, he considers Riverside, Calif., his hometown. 
  1647. STS-39 will be Coats' third space flight.
  1648.  
  1649.      Coats was pilot on STS-41D, launched Aug. 30, 1984, the maiden flight 
  1650. of Discovery. Coats next commanded mission STS-29 aboard Discovery, 
  1651. launched March 13, 1989, to deploy a Tracking and Data Relay Satellite.
  1652.  
  1653.      Coats graduated from Ramona High School, Riverside, in 1964, received 
  1654. a bachelor of science from the U.S. Naval Academy in 1968; a master of 
  1655. science in the administration of science and technology from George 
  1656. Washington University in 1977; and a master of science in aeronautical 
  1657. engineering from the U.S. Naval Postgraduate School in 1979.
  1658.  
  1659.      He was designated a naval aviator upon graduation from Annapolis in 
  1660. 1969 and was assigned to Attack Squadron 192 aboard the USS Kitty Hawk 
  1661. for 2 years, flying 315 combat missions in Southeast Asia. He then served 
  1662. as a flight instructor with the A-7E Readiness Training Squadron at the 
  1663. Naval Air Station in Lenmoore, Calif., for a year before attending the Naval 
  1664. Test Pilot School. Afterward, he was project officer and test pilot for the 
  1665. A-7 and A-4 aircraft for 2 years before becoming a flight instructor at 
  1666. the Test Pilot School in 1976.
  1667.  
  1668.      Coats has logged more than 5,000 hours of flying time in more than 28 
  1669. different aircraft and 264 hours in space.
  1670.  
  1671.      L. Blaine Hammond, Jr., 38, Major, USAF, will serve as Pilot. 
  1672. Selected as an astronaut in 1984, Hammond was born in Savannah, Ga., and 
  1673. will make his first space flight.
  1674.  
  1675.      Hammond graduated from Kirkwood High School, Kirkwood, Mo., in 1969; 
  1676. received a bachelor of science in engineering science and mechanics from 
  1677. the U.S. Air Force Academy in 1973; and received a master of science in 
  1678. engineering science and mechanics from the Georgia Institute of 
  1679. Technology in 1974.
  1680.  
  1681.      Hammond earned his wings at Reese Air Force Base, Texas, in 1975 and 
  1682. was assigned to the 496th Tactical Fighter Squadron, Hahn Air Base, 
  1683. Germany, flying the F-4E. In 1979, he spent a year at Williams Air Force 
  1684. Base, Ariz., flying the F-5B/E/F and training foreign students. Hammond 
  1685. then attended the Empire Test Pilot School at A&AEE Boscombe Down, 
  1686. England. He returned to Edwards Air Force Base in 1982 and was assigned 
  1687. as an instructor at the Air Force Test Pilot School, a position he held at 
  1688. the time of his selection by NASA.
  1689.  
  1690.      Hammond has logged more than 3,100 hours flying 15 different 
  1691. American and 10 different English aircraft.
  1692.  
  1693.      Gregory J. Harbaugh, 34, will serve as Mission Specialist 1 (MS1). 
  1694. Harbaugh, selected as an astronaut in 1987, considers Willoughby, Ohio, to 
  1695. be his hometown and will make his first space flight.
  1696.  
  1697.      Harbaugh graduated from Willoughby South High School in 1974; 
  1698. received a bachelor of science in aeronautical engineering from Purdue 
  1699. University in 1978; and received a master of science in physical sciences 
  1700. from the University of Houston-Clear Lake in 1986.
  1701.  
  1702.      Harbaugh came to NASA upon his graduation from Purdue and served in 
  1703. engineering and management positions at JSC until his selection as an 
  1704. astronaut. Harbaugh supported Shuttle operations in Mission Control for 
  1705. most flights from STS-1 through STS-51L, working as a Data Processing 
  1706. Systems (DPS) flight controller and later as a Shuttle Planning and 
  1707. Analysis Manager, the senior flight controller interface with the 
  1708. engineering community. He also has a commercial pilot's license and has 
  1709. logged more than 1,000 hours flying time.
  1710.  
  1711.      Donald R. McMonagle, 38, Lt. Col., USAF, will serve as Mission 
  1712. Specialist 2 (MS2). Selected as an astronaut in 1987, he was born in Flint, 
  1713. Mich., and will make his first space flight.
  1714.  
  1715.      McMonagle graduated from Hamady High School, Flint, Mich., in 1970; 
  1716. received a bachelor of science in astronautical engineering from the Air 
  1717. Force Academy in 1974; and a master of science in mechanical engineering 
  1718. from California State University-Fresno in 1985.
  1719.  
  1720.      He completed pilot training on the F-4 in 1975 and was assigned a 
  1721. year-long tour of duty at Kunsan Air Base, South Korea. He returned to 
  1722. Holloman AFB, N.M., in 1977 for training on the F-15, and, in 1979, was 
  1723. assigned as an F-15 instructor at Luke AFB, Ariz. In 1981, he attended the 
  1724. Air Force Test Pilot School and graduated as the outstanding pilot of his 
  1725. class. From 1982-1985, he was the operations officer and test pilot for 
  1726. the Advanced Fighter Technology Integration (AFTI) F-16. He then attended 
  1727. the Air Command and Staff College at Maxwell AFB, Ala., for 1 year before 
  1728. being assigned as operations officer for the 6513th Test Squadron at 
  1729. Edwards AFB, Calif., where he was stationed at the time of his selection 
  1730. by NASA.
  1731.  
  1732.      McMonagle has logged more than 3,400 hours flying time in a variety of 
  1733. aircraft.
  1734.  
  1735.      Guion S. Bluford, 48, Col., USAF, will serve as Mission Specialist 3 
  1736. (MS3). Selected as an astronaut in 1979, Bluford was born in Philadelphia, 
  1737. Pa., and will make his third space flight.
  1738.  
  1739.      Bluford graduated from Overbrook High School, Philadelphia, in 1960; 
  1740. received a bachelor of science in aerospace engineering from Pennsylvania 
  1741. State University in 1964; received a master of science in the same 
  1742. subject from the Air Force Institute of Technology in 1974; received a 
  1743. doctorate in aerospace engineering with a minor in laser physics from the 
  1744. Air Force Institute of Technology in 1978; and received a master of 
  1745. business administration from the University of Houston-Clear Lake in 
  1746. 1987.
  1747.  
  1748.      He served as a mission specialist on STS-8, launched Aug. 30, 1983, 
  1749. the third flight of Challenger and first mission with a night launch and 
  1750. landing. During the flight, the crew deployed the Indian National Satellite 
  1751. (INSAT-1B) and operated the remote manipulator system with a test 
  1752. article. His next flight was as a mission specialist aboard Challenger on 
  1753. STS 61-A, launched Oct. 30, 1985, with the German D-1 Spacelab.
  1754.  
  1755.      Bluford has logged more than 314 hours in space.
  1756.  
  1757.      C. Lacy Veach, 46, will serve as Mission Specialist 4 (MS4). Selected 
  1758. as an astronaut in 1984, Veach considers Honolulu his hometown and will 
  1759. make his first space flight.
  1760.  
  1761.      Veach graduated from Punahou School in 1962 and received a bachelor 
  1762. of science in engineering management from the Air Force Academy in 
  1763. 1966.
  1764.  
  1765.      Veach was commissioned in the Air Force upon graduation from the 
  1766. Academy and received his pilot wings in 1967. For 14 years, he served as a 
  1767. fighter pilot with a variety of assignments in the United States and 
  1768. overseas, including a 275-mission combat tour in Southeast Asia and 2 
  1769. years with the Air Force Demonstration Squadron, the Thunderbirds. Veach 
  1770. left active duty in 1981, but continues to fly with the Texas Air National 
  1771. Guard.
  1772.  
  1773.      He began work at NASA in 1982 as an engineer and research pilot, 
  1774. serving as an instructor pilot in the Shuttle Training Aircraft until his 
  1775. selection as an astronaut.
  1776.  
  1777.      He has logged more than 4,500 flying hours.
  1778.  
  1779.      Richard J. Hieb, 35, will serve as Mission Specialist 5 (MS5). 
  1780. Selected as an astronaut in 1986, he considers Jamestown, N.D., his 
  1781. hometown and will make his first space flight.
  1782.  
  1783.      Hieb graduated from Jamestown High School in 1973; received a 
  1784. bachelor of arts in math and physics from Northwest Nazarene College in 
  1785. 1977; and received a master of science in aerospace engineering from the 
  1786. University of Colorado in 1979.
  1787.  
  1788.      Hieb began work for NASA after graduating from the University of 
  1789. Colorado, serving in the crew procedures development and crew activity 
  1790. planning areas. He worked in Mission Control for ascent during STS-1 and 
  1791. specialized in rendezvous and proximity operations for numerous 
  1792. subsequent flights.
  1793.  
  1794.  
  1795. NASA SPACE SHUTTLE MANAGEMENT
  1796.  
  1797.  
  1798. NASA Headquarters
  1799. Office of Space Flight
  1800. Washington, D.C.
  1801.  
  1802. Dr. William B. Lenoir - Associate Administrator
  1803. Robert L. Crippen - Director, Space Shuttle
  1804. Leonard S. Nicholson - Deputy Director, Space Shuttle (Program)
  1805. Brewster Shaw - Deputy Director, Space Shuttle (Operations)
  1806.  
  1807.  
  1808. Kennedy Space Center
  1809. Kennedy Space Center, Fla.
  1810.  
  1811. Forrest S. McCartney - Director
  1812. Jay Honeycutt - Director, Shuttle Management & Operations
  1813. Robert B. Sieck - Launch Director
  1814. John T. Conway - Director, Payload Management & Operations
  1815. Joanne H. Morgan - Director, Payload Project Management
  1816. Roelf Schuiling - STS-39 Payload Manager      
  1817.  
  1818.  
  1819. Marshall Space Flight Center
  1820. Huntsville, Ala.
  1821.  
  1822. Thomas J. Lee - Director
  1823. Dr. J. Wayne Littles - Deputy Director
  1824. G. Porter Bridwell - Manager, Shuttle Projects Office
  1825. Dr. George F. McDonough - Director, Science and Engineering
  1826. Alexander A. McCool - Director, Safety and Mission Assurance
  1827. Victor Keith Henson - Manager, Solid Rocket Motor Project
  1828. Cary H. Rutland - Manager, Solid Rocket Booster Project
  1829. Jerry W. Smelser - Manager, Space Shuttle Main Engine Project
  1830. Gerald C. Ladner - Manager, External Tank Project
  1831.  
  1832.  
  1833.  
  1834. Johnson Space Center
  1835. Houston, TEXAS
  1836.  
  1837. Aaron Cohen - Director
  1838. Eugene F. Kranz - Director, Mission Operations
  1839. Franklin Brizzolara - Payload Integration Manger
  1840.  
  1841. Stennis Space Center
  1842. Bay St. Louis, Miss.
  1843.  
  1844. John S. Estess - Director
  1845. Gerald W. Smith - Deputy Director
  1846. J. Harry Guin - Director, Propulsion Test Operations
  1847.  
  1848. Ames-Dryden Flight Research Facility
  1849. Edwards, Calif.
  1850.  
  1851. Kenneth J. Szalai, Director
  1852. T.G. Ayers, Deputy Director
  1853. James R. Phelps, Chief, Shuttle Support Office
  1854.  
  1855.  
  1856. Department of Defense Payload Management
  1857.  
  1858.  
  1859. Key Management Participants
  1860.  
  1861. Martin C. Faga - Assistant Secretary of the Air Force for Space
  1862.  
  1863. Mission Directors
  1864.  
  1865. Lt. Gen. Donald L. Cromer - Commander, Space Systems Division
  1866. Col. John E. Armstrong - Program Manager, Space Test and Transportation 
  1867. System Office
  1868.  
  1869. CARGO Operations Officers
  1870.  
  1871. Maj. Robert Crombie - SSD/CLPC
  1872. Capt. Linda Wolters - SSD/CLPC
  1873.  
  1874. IBSS Program Directors
  1875.  
  1876. Mike Harrison - SDIO/TNS
  1877. Howard Stears - SKW Corp.
  1878.  
  1879. AFP-675 Program Directors
  1880.  
  1881. Capt. Lindley Johnson - SSD/CLPC
  1882. Capt. Lloyd Johnson - SSD/CLPC
  1883.  
  1884. STP-1 Program Directors
  1885.  
  1886. Ted Goldsmith - GSFC
  1887. Capt. Hau Tran - SSD/CLPC
  1888.  
  1889.  
  1890. Key Operations Participants
  1891.  
  1892. IBSS Operations Directors
  1893.  
  1894. Capt. Al Locker - GL
  1895. 1Lt. Ross Balestreri - SSD/CLPC
  1896.  
  1897. IBSS Test Conductors
  1898.  
  1899. Jim Covington - Aerospace
  1900. Scott Bartell - SKW Corp.
  1901.  
  1902. IBSS Replanners
  1903.  
  1904. Howard R. Pedolsky - Orbital Systems, Ltd.
  1905. Larry Sharp - Aerospace
  1906.  
  1907. AFP-675 Operations Directors
  1908.  
  1909. Capt. Mike Spencer - SSD/CLPC
  1910. Capt. Pete Clarke - SSD/CLPC
  1911.  
  1912. STP-1 Operations Directors
  1913.  
  1914. Debbie Knapp - GSFC
  1915. Vic Gehr - GSFC
  1916.