home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT / STSKITS / STS_53.MW < prev    next >
Text File  |  1992-12-07  |  13KB  |  237 lines

  1. Mission Watch
  2. STS-53    Department of Defense-1
  3. MW-015/11-92
  4.  
  5. This December, the Space Shuttle Discovery will launch into space on its 15th
  6. mission, carrying the DOD-1 satellite and several other scientific and military
  7. experiments.  The five-member crew of STS-53 will deploy the classified DOD-1
  8. satellite from Discovery's payload bay during the first day and spend the rest
  9. of the 7-day mission working on the secondary payloads and medical experiments.
  10. Although the primary payload, DOD-1, is classified, the remainder of the
  11. payloads and the mission itself are unclassified.
  12.  
  13.     The Space Shuttle will launch into a 57 degree orbit 370 kilometers
  14. high.  After deployment of the DOD-1 satellite, the crew will fire the Orbital
  15. Maneuvering System (OMS) engines to lower Discovery to a 324 km altitude where
  16. it will stay for the remainder of the mission.
  17.  
  18.     Sharing the payload bay with the DOD-1 satellite are two payloads: the
  19. Glow experiment/Cryogenic Heat Pipe experiment (GCP) and the Orbital Debris
  20. Radar Calibration Spheres (ODERACS) experiment.  The Glow experiment houses an
  21. extreme ultraviolet imager and spectrograph that will observe the glow on the
  22. orbiter surfaces and the surrounding atmosphere.  This glow phenomenon is a
  23. light emission from gas molecules boosted to an excited state by the chemical
  24. reaction between the extremely thin atmosphere present in near-Earth orbits and
  25. a spacecraft.  The Cryogenic Heat Pipe experiment will measure the performance
  26. of liquid oxygen heat pipes in microgravity.
  27.  
  28.     ODERACS will help solve an increasingly troublesome problem for
  29. low-Earth orbit spacecraft, the possibility of an impact with orbital debris.
  30. To help engineers understand more about the orbital debris environment, the
  31. crew of Discovery will release six metal spheres from a canister in the payload
  32. bay.  These spheres, 5, 10, and 15 centimeters in diameter, will remain in
  33. orbit after Discovery has landed and will be used to calibrate ground radar and
  34. telescope systems that track orbital debris.  The spheres will travel around
  35. Earth in the upper reaches of the atmosphere which will cause a slight drag on
  36. them, lowering their orbit.  Eventually, the spheres will reenter the
  37. atmosphere and burn up.  After calibration, the radar and telescope systems
  38. will be able to better characterize the low-Earth orbit debris environment
  39. which is important to the engineers designing the orbital debris shielding for
  40. Space Station Freedom.
  41.  
  42. Middeck Experiments
  43.  
  44. Along with the experiments in the cargo bay, Discovery is also carrying a full
  45. complement of experiments in the middeck.  The crew will spend time operating
  46. experiments that study liquid handling, radiation measurement, the effects of
  47. microgravity on various human body functions, and new ways to produce
  48. pharmaceutical products.
  49.  
  50.     Because long term operation of service-able spacecraft such as Space
  51. Station Freedom are dependent on the ability to resupply propellants and other
  52. consumable liquids, engineers are interested in developing efficient ways of
  53. handling liquids in space.  Liquid behavior in microgravity is unlike liquid
  54. behavior on Earth because on Earth, gravity provides a constant force that
  55. keeps dense liquids at the lowest portion of containers.  While in orbit (free
  56. fall), liquids will float around inside the tank unpredictably which makes them
  57. difficult to handle.
  58.  
  59.     The Fluid Acquisition and Resupply Experiment (FARE) will test methods
  60. of handling fluids in microgravity by investigating the fill, refill, and
  61. expulsion of simulated propellent tanks.  Located in the middeck, this
  62. experiment requires the crew to transfer water between two clear acrylic
  63. plastic tanks at various pressures and flow rates while camcorders record the
  64. liquid motion inside the tanks.
  65.  
  66.     Two Department of Defense (DOD) experiments on STS-53 are designed to
  67. measure the radiation environment of low-Earth orbit.  The Cosmic Radiation
  68. Effects and Activation Monitor (CREAM) is designed to collect data on cosmic
  69. rays as a function of Earth's geomagnetic coordinates.  A cosmic ray is a
  70. charged, high- velocity subatomic particle that can corrupt data in an
  71. electronic component if it strikes a sensitive circuit.
  72.  
  73.     CREAM will make use of both active and passive cosmic radiation
  74. detectors.  Active detectors will make real-time records of cosmic ray
  75. activity, and passive detectors will provide records that will be read
  76. following the mission.  This experiment will allow engineers to improve the
  77. radiation shielding codes for electronic components in spacecraft.
  78.  
  79.     In a second DOD radiation experiment, the Radiation Monitoring
  80. Experiment III (RME III) will measure the total dosage of ionizing radiation
  81. (gamma rays, neutrons, and protons) to which the STS-53 crew is exposed.
  82.  
  83.     One medical experiment on Discovery is the Visual Function Tester-2
  84. (VFT-2) which is a handheld testing device developed by the Air Force to
  85. measure changes in the crew's vision caused by microgravity.  Scientists
  86. suspect that microgravity affects the eye's sensitivity, and they would like to
  87. measure the differences.
  88.  
  89.     Scientists have discovered on previous space flights that microgravity
  90. causes changes in the skeletal, muscle, blood, cardio-vascular, and immune
  91. systems.  One experiment flying on STS-53, Space Tissue Loss (STL), will
  92. attempt to validate models of muscle, bone, and tissue cell degradation caused
  93. by space flight.  This study will help researchers understand more about the
  94. effects of space flight on living cells.  Ultimately, the objective of this
  95. research is to develop pharmaceutical products that limit the extent of tissue
  96. loss.  Long term space flight on Space Station Freedom and human travel to
  97. other planets may hinge on the development of a more complete understanding of
  98. these critical biological alterations and developing effective countermeasures
  99. for them.  Researchers anticipate ground based applications of STL will include
  100. reducing the recovery time from sports injuries, surgery, and trauma.
  101.  
  102.     Another important medical experiment onboard Discovery is Microcapsules
  103. in Space (MIS).  This DOD experiment will demonstrate the feasibility of
  104. producing pharmaceutical micro-capsules in a microgravity environment.  The
  105. microcapsules will be manufactured in space by spraying microsized particles of
  106. a polymer/drug solution into a vacuum chamber where they will be suspended in
  107. an electric field and hardened.  This technology has potential applications in
  108. drug, vaccine, and hormonal therapy.
  109.  
  110. Flight Deck Experiments
  111.  
  112. In addition to the DOD-1 satellite and all the middeck and payload bay
  113. experiments, there are three more experiments aboard Discovery that will be
  114. operated in the windows of the flight deck.  The crew, with a spectacular view
  115. of Earth, will operate an experiment that tests the ability of ground based
  116. lasers to uplink information to orbiting spacecraft.  Also, the crew will
  117. operate an experiment that photographs cloud formations, and an experiment that
  118. geolocates (fixes an object's location) ground targets to within 2 km.
  119.  
  120.     The Battlefield Laser Acquisition and Sensor Test (BLAST) will evaluate
  121. the concept of utilizing a spaceborne laser receiver to detect laser energy and
  122. provide a laser communication uplink for transmitting position information from
  123. ground locations.  If the experiment works as expected, this type of
  124. communication may be used to save lives by quickly and covertly locating downed
  125. pilots.
  126.  
  127.     Photographic studies of clouds will take place as a part of the Cloud
  128. Logic to Optimize the Use of Defense Systems (CLOUDS) experiment developed by
  129. the Department of Defense. One of its several objectives is to quantify the
  130. relationship between apparent cloud cover and viewing angle for various types
  131. of clouds.
  132.  
  133.     The Hand-held, Earth-oriented, Real-time, Cooperative, User-friendly,
  134. Location targeting, and Environmental System (HERCULES) will provide the crew
  135. of Discovery with the capability to geolocate a ground target to within 2 km.
  136. Developed jointly by the Navy and NASA, the experiment consists of attitude
  137. sensing equipment including an inertial measurement unit to geolocate a target,
  138. and an electronic still camera with a playback and downlink unit to display
  139. real-time high resolution digital imagery aboard the space shuttle that can be
  140. digitally recorded.
  141.  
  142. Classroom Activities and Questions
  143.  
  144. 1.  The entire progress of the mission from launch to landing can be observed
  145. on television if your school has a satellite dish.  Direct the dish to the
  146. SATCOM F2R satellite at 72 degrees west longitude.  Tune in to NASA Select,
  147. transponder 13, 3960 megahertz.  If your school does not have a satellite dish
  148. but does have a cable television hookup, call your local cable company and
  149. request that they receive NASA Select and either distribute it on one of their
  150. channels or tape it for your use.  Check local news services for updates on
  151. Discovery's liftoff or call the NASA Kennedy Space Center at 407-867-2525 for a
  152. recorded message.
  153.  
  154. 2.  Research the source(s) of orbital debris and why orbital debris is an
  155. important problem.
  156.  
  157. 3.  Demonstrate with a potato and a straw, how small, high-velocity particles
  158. in orbit can cause problems for spacecraft.  Hold the potato in one hand and
  159. stab the potato with the straw in the other hand.  If the stabbing motion is
  160. quick and straight, the straw will completely pierce the potato.  Use a second
  161. straw and slowly push it into the potato.  The straw will break before it
  162. penetrates the potato.
  163.  
  164. 4.  Demonstrate the differences in liquid handling in space and on Earth with
  165. water, two plastic cups, a cookie sheet, and a catch basin.  Show that water
  166. can be easily transferred from one cup to another on Earth by pouring.  Next,
  167. show how water behaves in microgravity by filling a cup with water and placing
  168. the cookie sheet over its mouth.  While holding the cup of water secure to the
  169. cookie sheet, invert the cookie sheet and cup.  Position the cup over the catch
  170. basin.  Quickly pull the cookie sheet straight out from under the cup (like the
  171. old trick of removing a table cloth from under a dinner service).  Observe what
  172. happens when the cup and water fall to the catch basin. (Free fall creates
  173. microgravity.)
  174.  
  175. References and Resources
  176.  
  177. *  To request copies of the publications below, write: 
  178.  
  179.     NASA Education Division
  180.     Code FET
  181.     NASA Headquarters
  182.     Washington, DC 20546
  183.  
  184. *  Publication text is also available from NASA SPACELINK.   See references and resources 
  185. section below.
  186.  
  187. *  To request copies of videotapes and slide sets, write to:
  188.  
  189. NASA CORE
  190. Lorain County Joint Vocational School
  191. 15181 Route 58 South
  192. Oberlin, OH 44074
  193.  
  194. NASA, Space Basics, National Aeronautics and Space Administration, Houston, TX.
  195. (Videotape and teacher's guide) Vogt, G. & Wargo, M. (1992), Microgravity -
  196. Teacher's Guide With Activities, Education Division, National Aeronautics and
  197. Space Administration, Washington, DC.
  198.  
  199. NASA SPACELINK provides information about current and historic NASA programs,
  200. lesson plans, the text from previous Mission Watch and Mission Highlights fact
  201. sheets.  Anyone with a personal computer, modem, communications software, and a
  202. long distance telephone line can communicate directly with NASA SPACELINK. Use
  203. your computer to dial 205-895-0028 (8 data bits, no parity, and 1 stop bit).
  204. NASA SPACELINK may also be accessed through Internet with the following
  205. address:
  206.  
  207.     spacelink.msfc.nasa.gov
  208.     xsl.msfc.nasa.gov
  209.     192.149.89.61 
  210.  
  211. STS-53 Quick Facts
  212.  
  213. Crew:    David M. Walker, Capt., USN  - Commander 
  214.     Robert D. Cabana, Col., USMC --- Pilot 
  215.     Guion S. Bluford, Jr., Col., USAF - Mission Specialist
  216.     James S. Voss, LTC., USA - Mission Specialist 
  217.     Michael R. Clifford, LTC., USA - Mission Specialist
  218.  
  219. Vehicle:     OV-103, Discovery    Mission Duration:     7 days
  220.  
  221. Orbital Inclination:    57 degrees     Orbital Altitude:     370 km
  222.  
  223. Primary Payload:    Department of Defense-1 (DOD-1)
  224.  
  225. Experiments:    BLAST - Battlefield Laser Acquisition Sensor Test
  226.     CLOUDS - Cloud Logic to Optimize Use of Defense Systems
  227.     CREAM - Cosmic Radiation Effects and Activation Monitor
  228.     FARE - Fluid Acquisition and Resupply Experiment
  229.     GCP - Glow experiment/Cryogenic Heat Pipe experiment Payload
  230.     HERCULES - Hand-held, Earth-oriented, Real-time, Cooperative, 
  231.                    User-friendly, Location targeting, and Environmental System
  232.     MIS - Microcapsules in Space
  233.     ODERACS - Orbital Debris Radar Calibration Spheres Project
  234.     RME III - Radiation Monitoring Experiment III
  235.     STL - Space Tissue Loss Experiment
  236.     VFT-2 - Visual Function Tester-2
  237.