home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / pc / text / stskits / sts_55.txt < prev    next >
Text File  |  1993-02-06  |  111KB  |  2,417 lines

  1. "6_2_2_43_2_22.TXT" (105330 bytes) was created on 02-04-93
  2.  
  3. STS-55 PRESS KIT
  4.  
  5.  
  6.                        STS-55 PRESS KIT
  7.  
  8.                        FEBRUARY 3, 1993
  9.  
  10.  
  11. PUBLIC AFFAIRS CONTACTS
  12.  
  13.  
  14. NASA Headquarters, Washington, D.C.
  15.  
  16. Office of Space Flight/Office of Space Systems Development
  17. Mark Hess/Jim Cast/Ed Campion
  18.  
  19.  
  20. Office of Space Science and Applications
  21. Paula Cleggett-Haleim/Mike Braukus/Brian Dunbar
  22.  
  23.  
  24. Office of Policy Coordination & International Relations
  25. Debra Rahn
  26.  
  27.  
  28. Office of Space Communications/Office of Safety & Mission Quality
  29. Dwayne Brown
  30.  
  31.  
  32. Dryden Flight Research Facility, Edwards, Calif.
  33. Nancy Lovato
  34.  
  35.  
  36. Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
  37. Dolores Beasley
  38.  
  39.  
  40. Marshall Space Flight Center, Huntsville, Ala.
  41. June Malone
  42.  
  43.  
  44. Johnson Space Center, Houston
  45. James Hartsfield
  46.  
  47.  
  48. Kennedy Space Center, Fla.
  49. George Diller
  50.  
  51.  
  52. Stennis Space Center, Miss.
  53. Myron Webb
  54.  
  55.  
  56. CONTENTS
  57.  
  58. GENERAL BACKGROUND
  59.  
  60.      General Release                  03
  61.      Media Services Information.      07
  62.      DLR Newsroom Operations          08
  63.      Quick-Look Facts                 09
  64.      Payload and Vehicle Weights      10
  65.      STS-55 Orbital Events Summary     10
  66.      Summary Timeline                  11
  67.      Space Shuttle Abort Modes.        12
  68.  
  69. PAYLOADS & ACTIVITIES
  70.  
  71. Spacelab-D2                          13
  72. Spacelab-D2 Payloads/Experiments     15
  73. Material Sciences Laboratory/Experiments      17
  74. Optics Laboratory/Experiments                 23
  75. Baroreflex Experiment                         24
  76. Robotics Experiment                           25
  77. Anthrorack/Experiments                        26
  78. Biolabor/Experiments                          33
  79. Cosmic Radiation/Experiments                  37
  80. Material Science Autonomous Payload/Experiments   38
  81. Atomic Oxygen Exposure Tray                       39
  82. Galactic Ultrawide-Angle Schmidt System Camera    39
  83. Modular Optoelectronic Multispectral Stereo Scanner    40
  84. Crew Telesupport Experiment                            40
  85. Shuttle Amateur Radio Experiment (SAREX)               40
  86.  
  87.  
  88. CREW BIOGRAPHIES & MISSION MANAGEMENT
  89.  
  90. STS-55 Crew Biographies                    43
  91. Mission Management for STS-55               46
  92.  
  93. STS-55 General Release
  94. Second German Spacelab Mission is SPACE Shuttle's 54th Flight
  95.  
  96. Release:  93-20                          February 1993
  97.  
  98.         The 54th flight of the Space Shuttle will be devoted 
  99. primarily to Germany for conducting a wide range of experiments in 
  100. the microgravity environment of space flight.
  101.  
  102.         Columbia, the flagship of the Shuttle fleet, will make its 
  103. 14th voyage into Earth orbit carrying a crew of seven, including 
  104. two German payload specialists.  STS-55's primary payload is 
  105. Spacelab D2, for the second Shuttle mission dedicated to Germany.  
  106. Spacelab D1 was flown in 1985.  Spacelab is a self-contained, 
  107. space-based research laboratory carried inside the Shuttle's 60-
  108. foot-long cargo bay. 
  109.  
  110.         The seven member crew is a mix of veterans and first-time 
  111. space travelers.  Commander Steve Nagel and mission specialist 
  112. Jerry Ross will both be making their 4th trip into orbit.  STS-55 
  113. will mark Pilot Tom Henricks' second flight.  Mission specialist 
  114. Charles Precourt and Bernard Harris will be making their first 
  115. space flights, as will the two German payload specialists Ulrich 
  116. Walter and Hans Schlegel.
  117.  
  118.         Mission management resides in the German Aerospace Research 
  119. Establishment (DLR), the scientific program responsibility in the 
  120. German Space Agency (DARA).  Payload control and operation during 
  121. the mission are handled by DLR's Space Operation Control Center 
  122. (GSOC) at Oberpfaffenhofen near Munich, Germany.
  123.  
  124.         Columbia is scheduled to be launched from the Kennedy Space 
  125. Center (KSC), Fla., in late February.  The mission is planned for 
  126. 9 days with a landing at KSC.
  127.  
  128.         Some 90 experiments are planned during the mission.  The 7-
  129. member crew will be divided into two teams, red and blue, so that 
  130. science operations can be carried out around the clock. 
  131.  
  132.         Most of the experiments have been provided by the German 
  133. Space Agency and the European Space Agency (ESA).  Japan has 
  134. provided a number of experiments, and NASA is furnishing 3 
  135. experiments for this mission.  
  136.  
  137.         In addition to developing the concept of Spacelab itself, 
  138. ESA will fly a total of 21 experiments. and participate in 11 
  139. experiments.  Five are contained in the Advanced Fluid Physics 
  140. Module and 19 are placed in the unique equipment facility, called 
  141. Anthrorack, for human physiological research in microgravity.  Six 
  142. other experiments are in the field of materials synthesis and two 
  143. flight experiments are for the future Columbus Attached 
  144. Pressurized Module, which will form part of the international 
  145. Space Station Freedom.  
  146.  
  147.         NASA also is flying its "ham" radio experiment, SAREX, which 
  148. will enable Nagel and Ross to talk to schools and amateur radio 
  149. enthusiasts on the ground.  Both German payload specialists are 
  150. licensed ham radio operators as well and will be operating their 
  151. own ham system called SAFEX.
  152.  
  153.         One payload that had been manifested on STS-55, BREMSAT, was 
  154. removed prior to launch and will be reflown later this year.  The 
  155. payload was to have been deployed into space from a getaway 
  156. special canister (GAS) to detect micrometeorites in near-Earth 
  157. orbit and to measure cosmic dust.  NASA mangers delayed the flight 
  158. of the BREMSAT because problems with another GAS-deployed payload 
  159. flown on STS-53 have not been satisfactorily resolved. 
  160.  
  161.         Most of the Spacelab D2 experiments will explore the 
  162. behavior of humans, other living organisms and materials when the 
  163. force of gravity is essentially removed.  
  164.  
  165.         "Our scientific methods, like our everyday behavior, are 
  166. governed by a natural condition - the effect of gravity," said 
  167. DLR's Spacelab D2 Project Manager Dr. Hauke Dodeck.  "Objects fall 
  168. down, lighter materials float or are carried upwards, heavier ones 
  169. sink to the bottom. 
  170.  
  171.         "What happens to these processes when there is no 
  172. gravitational force, in other words:  no sedimentation, no thermal 
  173. convection, no hydrostatic pressure?  What new mixtures, 
  174. structures and forms are possible?" he posed. "Concrete answers to 
  175. such questions can be given only by space research."
  176.  
  177.         D2 experiments will be carried out in 6 major scientific 
  178. disciplines:  materials sciences, biological sciences, technology, 
  179. Earth observations, atmospheric physics and astronomy.  Most of 
  180. the experiments are contained in racks, about the size of a side-
  181. by-side refrigerator, inside the Spacelab module.  A special 
  182. fixture, called the Unique Support Structure, has been placed in 
  183. Columbia's cargo bay.  Astronomy, Earth-observing instruments and 
  184. materials which require direct exposure to space are mounted to 
  185. this structure.
  186.  
  187.         In the materials sciences field, among the experiments to be 
  188. performed are those involved in growing semiconductor materials.  
  189. For this mission, the material will be gallium arsenide - a 
  190. semiconductor of great importance for electronic applications.  
  191. The objective is to produce crystals of high quality and large 
  192. size.  It is expected that the results will contribute to the 
  193. improvement of terrestrial crystal growth methods.
  194.  
  195.         The Material Sciences Laboratory will be the site for 
  196. experiments on alloys and for experiments which use the 
  197. microgravity environment to produce single-crystal bodies of a 
  198. shape similar to a turbine blade.  
  199.  
  200.         "If the tests produce the hoped-for results," said Dodeck, 
  201. "turbine blades can be developed which are strongly resistant to 
  202. heat and stress, thereby improving the performance and lifetime of 
  203. aircraft engines."  
  204.  
  205.         An experimental facility called the Holographical Optical 
  206. Laboratory (HOLOP) will use holography to gain insight into 
  207. processes of heat and mass transfer and of cooling in transparent 
  208. materials which are of great interest for reserarch into 
  209. metallurgy and casting. 
  210.  
  211.         "HOLOP will transmit video pictures of experiments to the 
  212. ground while they are being performed," Dodeck explained.  
  213. "Scientists on Earth can not only watch what happens, but also may 
  214. intervene in the test sequence, thus demonstrating a concept 
  215. called telescience."  The telescience experiment will be carried 
  216. out from DLR's Microgravity Life Support Center (MUSC) at Cologne-
  217. Porz.
  218.  
  219.         Other experiments will focus on protein crystal growth and 
  220. biology.  One experiment will use electrical impulses in an 
  221. attempt to fuse cells to create hybrids.  The results will advance 
  222. both basic and applied research. 
  223.  
  224.         An experiment called the Statolith Experiment will study the 
  225. development of balance-sensing organs in tadpoles of the South 
  226. American clawed frog and larvae of a type of colored perch.  An 
  227. understanding of how those sensors develop, when not influenced by 
  228. gravity, could lead to new insights into the causes of space 
  229. sickness.
  230.  
  231.         "D2 will use the human body as a test subject," said Dodeck.  
  232. "A special medical research facility on this flight, called 
  233. Anthrorack, is the most advanced of its type which has flown in 
  234. space."  
  235.  
  236.         Some 20 different experiments will be performed in the 
  237. facility, ranging from investigations on body organs and their 
  238. controlling mechanisms, control of heart and blood circulation, to 
  239. the functions of the lungs.  In addition, a multitude of 
  240. physiological processes will be observed. 
  241.  
  242.         A robotic technology experiment, called ROTEX, will gather 
  243. basic experience on how a robot can operate in microgravity.  A 
  244. robot arm with 6 joints will perform a variety of tasks, including 
  245. building a small tower of cubes and retrieving a small object 
  246. floating in space.  The robot can be operated from onboard or by 
  247. scientists on the ground.  Both modes will be tested.
  248.  
  249.         Investigations on the effects of radiation upon organisms 
  250. also will be studied.  Astronauts will wear radiation detectors.  
  251. Other detectors will be placed near biological experiments as 
  252. control indicators.  The results will contribute to the assessment 
  253. of the biological effects of specific cosmic radiation, which will 
  254. help reduce the health risks for future missions.
  255.  
  256.         Part of the ongoing preparations for the assembly and 
  257. operation of Space Station Freedom, over 200 samples of different 
  258. materials will be placed on the support structure in the payload 
  259. bay to gather data on interaction with atomic oxygen.  The goal is 
  260. to examine how different materials - polymers, compounds and 
  261. organic films - stand up to atomic oxygen which is of keen 
  262. interest to builders of the orbiting outpost which will be in 
  263. space at least 3 decades.
  264.  
  265.         Another instrument mounted outside, called MOMS, will obtain 
  266. data to enable topographical maps to be produced by automatic data 
  267. evaluation processes for the first time.  A spherical mirror 
  268. camera, GAUSS, which also is fixed to the payload bay structure, 
  269. will take pictures in six spectral bands of all parts of the Milky 
  270. Way, thereby extending the knowledge of the galaxy.  
  271.  
  272.                     -end of general release-
  273.  
  274. STS-55 MEDIA SERVICES INFORMATION
  275.  
  276. NASA Select Television Transmissions
  277.  
  278.         NASA Select television is available on Satcom F-2R, 
  279. Transponder 13, located at 72 degrees west longitude; frequency 
  280. 3960.0 MHz, audio 6.8 MHz.
  281.  
  282.         The schedule for television transmissions from the Shuttle 
  283. orbiter and for the mission briefings will be available during the 
  284. mission at Kennedy Space Center, Fla; Marshall Space Flight 
  285. Center, Huntsville; Ames-Dryden Flight Research Facility, Edwards, 
  286. Calif.; Johnson Space Center, Houston, and NASA Headquarters, 
  287. Washington, D.C.  The television schedule will be updated to 
  288. reflect changes dictated by mission operations.
  289.  
  290.         Television schedules also may be obtained by calling COMSTOR 
  291. 713/483-5817.  COMSTOR is a computer data base service requiring 
  292. the use of a telephone modem.  A voice update of the television 
  293. schedule is available daily at noon EST.
  294.  
  295. Status Reports
  296.  
  297.         Status reports on countdown and mission progress, on-orbit 
  298. activities and landing operations will be produced by the 
  299. appropriate NASA newscenter.
  300.  
  301. Briefings
  302.  
  303.         A mission press briefing schedule will be issued prior to 
  304. launch.  During the mission, status briefings by a flight director 
  305. or mission operations representative and when appropriate, 
  306. representatives from the science team will occur at least once per 
  307. day.  The updated NASA Select television schedule will indicate 
  308. when mission briefings are planned.
  309.  
  310. D2 NewsRoom Operations
  311.  
  312.         A D2 mission news center will be established at DLR's 
  313. Operations Control Center/German Space Operations Center (GSOC) at 
  314. Oberpfaffenhofen, where mission science operations will be 
  315. controlled.  Media work space and facilities will be available on 
  316. a limited basis and will be allocated on a daily first-come, 
  317. first-served basis.
  318.  
  319.         News media planning to cover the mission from the D2 news 
  320. center should contact DLR's Public Affairs Office, Linder Hohe, 
  321. 5000 Koln-Porz, by writing or sending a request via fax at (02203) 
  322. 601-3249.
  323.  
  324. Operating Hours
  325.  
  326.         The D2 news center will be open from 9 a.m. untill 6 p.m. 
  327. local time.  Media which plan mission related reports early in the 
  328. morning will have access to the news center and will be provided 
  329. with pertinent information.  Media will have access to mission 
  330. timing and tracking displays.
  331.  
  332. Staffing
  333.  
  334.         The D2 news center will be staffed by DLR public affairs 
  335. officers, by public affairs officers representing the German Space 
  336. Agency, the European Space agency, the German space industry, NASA 
  337. and other experts.  An interview desk in the news center will 
  338. arrange and schedule interviews with mission participants.
  339.  
  340. Briefings, Status Reports And Press Releases
  341.  
  342.         D2 status briefings will originate from the D2 news center 
  343. at 12:30 p.m. local time, daily throughout the mission.  Status 
  344. reports and press releases in German will be issued once daily at 
  345. 1 p.m. local time.  English translations will be provided soon 
  346. after release.
  347.  
  348. Mission Television
  349.  
  350.         Coverage emanating from GSOC will include television from 
  351. Spacelab and Space Shuttle and its payload bay and from the 
  352. Payload Control Rooms in Oberpfaffenhofen and special programming. 
  353. Special programming includes video highlights as well as comments 
  354. and interviews by mission participants. 
  355.  
  356.         The "All-TV" program will originate from GSOC and will be 
  357. distributed by Deutsche Bundespost/Telekom.  "All-TV" is available 
  358. on DFS Kopernikus 2, Transponder A2, located at 28.5 degrees, best 
  359. downlink fequency 11.525 GHz.  The transmission is scheduled from 
  360. 11 a.m. to 5 p.m. 
  361.  
  362. STS-55 Quick Look
  363.  
  364.  
  365. Launch Date/Site:     Feb. 25, 1993/Kennedy Space Center, Fla. 
  366.                        Pad 39A
  367.  
  368. Launch Time:           10:20 a.m. EST
  369.  
  370. Orbiter:               Columbia (OV-102) - 14th Flight
  371.  
  372. Orbit/Inclination:       160 nautical miles/28.45 degrees
  373.  
  374. Mission Duration:        8 days, 22 hours, 2 minutes
  375.  
  376. Landing Time/Date:        8:25 a.m. EST/March 6, 1993
  377.  
  378. Primary Landing Site:     Kennedy Space Center, Fla.
  379.  
  380. Abort Landing Sites: 
  381. Return to Launch Site    Kennedy Space Center, Fla.
  382. TransAtlantic Abort      Banjul, The Gambia
  383.                           Ben Guerir, Morroco
  384.                           Moron, Spain
  385. Abort Once Around         Edwards AFB, Calif.
  386.                           Kennedy Space Center, Fla.
  387.                           White Sands, N.M.
  388.  
  389. Crew:                     Steve Nagel, Commander (CDR)
  390.                           Tom Henricks, Pilot (PLT)
  391.                           Jerry Ross, Mission Specialist 1 (MS1)
  392.                           Charles Precourt, Mission 
  393.                           Specialist 2 (MS2)
  394.                           Bernard Harris, Jr.,
  395.                           Mission Specialist 3 (MS3)
  396.                           Ulrich Walter, Payload 
  397.                           Specialist 1 (PS1)
  398.                           Hans W. Schlegel, Payload
  399.                           Specialist 2 (PS2)
  400.  
  401. Blue Team:                Nagel, Henricks, Ross, Walter
  402. Red Team:                 Precourt, Harris, Schlegel
  403.  
  404. Cargo Bay Payloads:       Spacelab D2
  405.                           Reaction Kinetic in Glass Melts GAS
  406.  
  407. In-Cabin Payloads:        Shuttle Amateur Radio Experiment-II
  408.  
  409.  
  410.  
  411. STS-55 Orbital Events Summary
  412.  
  413. Event       Elapsed Time     Velocity         Orbit (n.m.)
  414.                                                 Change
  415.  
  416. Launch      00/00:00:00       N/A                N/A
  417. OMS-2       00/00:42:00      220.9 fps       160 x 162 
  418. Deorbit     08/21:05:00      TBD                N/A
  419. Landing     08/22:05:00      N/A                N/A
  420.  
  421.  
  422. STS-55 Vehicle and Payload Weights
  423.  
  424. Vehicle/Payload                              Pounds
  425.  
  426. Orbiter (Columbia) empty and 3 SSMEs         181,034
  427.  
  428. Spacelab D-2                                 25,025
  429.  
  430. RKGM                                           200
  431.  
  432. RKGM GAS Support Equipment                     190
  433.  
  434. SAREX-II                                       24
  435.  
  436. Total Vehicle at SRB Ignition              4,518,724
  437.  
  438. Orbiter Landing Weight                      227,494
  439.  
  440.  
  441.  
  442. STS-55 Summary Timeline
  443.  
  444. Flight Day One                          Flight Day Seven
  445. Launch                                  Spacelab-D2 operations
  446. OMS-2
  447. Spacelab-D2 activation                   Flight Day Eight
  448.                                          Spacelab-D2 operations
  449. Flight Day Two
  450. Spacelab-D2 operations                   Flight Day Nine
  451. SAREX-II set-up                          Spacelab-D2 operations
  452.                                           Reaction Control System
  453.                                           hot-fire
  454. Flight Day Three                          Flight Control Systems 
  455. checkout
  456. Spacelab-D2 operations                     Medical DSOs
  457.  
  458.                                            Flight Day Ten
  459. Flight Day Four                            SAREX deactivation
  460. Spacelab-D2 operations                     Spacelab-D2 
  461.                                            deactivation
  462.                                            Cabin stow
  463. Flight Day Five                             Deorbit burn
  464. Spacelab-D2 operations                      Entry
  465.                                             Landing
  466. Flight Day Six
  467. Spacelab-D2 operations
  468.  
  469.  
  470.  
  471. SPACE SHUTTLE ABORT MODES
  472.  
  473.  
  474.      Space Shuttle launch abort philosophy aims toward safe and 
  475. intact recovery of the flight crew, orbiter and its payload.  
  476. Abort modes include:
  477.  
  478.  
  479.      * Abort-To-Orbit (ATO) -- Partial loss of main engine thrust 
  480. late enough to permit reaching a minimal 105-nautical-mile orbit 
  481. with orbital maneuvering system engines.
  482.  
  483.      * Abort-Once-Around (AOA) -- Earlier main engine shutdown 
  484. with the capability to allow one orbit around before landing at 
  485. either Edwards Air Force Base, Calif., White Sands Space Harbor, 
  486. N.M., or the Shuttle Landing Facility at the Kennedy Space Center, 
  487. Fla.
  488.  
  489.      * Trans-Atlantic Abort Landing (TAL) -- Loss of one or more 
  490. main engines midway through powered flight would force a landing 
  491. at either Banjul, The Gambia; Ben Guerir, Morroco or Moron, Spain.
  492.  
  493.      * Return-To-Launch-Site (RTLS) -- Early shutdown of one or 
  494. more engines, without enough energy to reach Banjul, would result 
  495. in a pitch around and thrust back toward KSC until within gliding 
  496. distance of the Shuttle Landing Facility.
  497.  
  498.  
  499.      STS-55 contingency landing sites are Edwards Air Force Base, 
  500. the Kennedy Space Center, White Sands Space Harbor, Benjul, Ben 
  501. Guerir and Moron.
  502.  
  503.  
  504. SPACELAB D2
  505.  
  506. Overview
  507.  
  508.         The Spacelab D2 mission is the second under German mission 
  509. management and responsibility.  The D1 mission was conducted in 
  510. November 1985 with German and European astronauts on board.  
  511.  
  512.         Besides continuing research areas and scientific experiments 
  513. from D1, the D2 mission will be multi-disciplinary covering the 
  514. fields of materials and life sciences mainly dedicated to micro-g 
  515. research and also to technology, automation, robotics and Earth 
  516. and space observations.  Both the D1 and D2 missions are the only 
  517. two Spacelab missions with payload operations control from foreign 
  518. countries.
  519.  
  520.         Mission management resides in the German Research Aerospace 
  521. Establishment (DLR) and program management in the German Space 
  522. Agency (DARA).  Tasks performed by DLR are training of astronauts, 
  523. flight planning and flight operations and payload control and 
  524. operations.  Some 16 experiments are furnished by DLR, covering 
  525. the fields of material sciences, life sciences, robotics (ROTEX) 
  526. and earth observation (MOMS-02).  DASA/ERNO Raumfahrttechnik is 
  527. responsible for payload integration, including preparation, 
  528. corresponding tests and mission support.
  529.  
  530.         The experimental program of the D2 mission is oriented 
  531. towards the goals of the space utilization program of the Federal 
  532. Republic of Germany and also of the microgravity program of ESA.  
  533. D2 includes some 90 experiments ranging from investigations of the 
  534. dynamics of the solidification boundary to the electrofusion of 
  535. cells.  Numerous universities, research institutes and industrial 
  536. concerns in Germany and other countries, contribute to the 
  537. scientific experimental program. 
  538.  
  539.         The cooperation with NASA goes beyond the provision of the 
  540. Shuttle/Spacelab System.  The experiment Baroreflex and two 
  541. further investigations are supported by the U.S. agency.  
  542. Furthermore ESA, CNES (France) and MITI (Japan) are taking part in 
  543. the mission.
  544.  
  545.         To guarantee that the D2 mission goes successfully, the 
  546. payload specialists and the flight operations crew have been 
  547. prepared for their tasks under "real" conditions.  The cooperation 
  548. between the astronauts in space and the experts on Earth has been 
  549. practiced within the framework of these "integrated simulations", 
  550. as they are known. 
  551.  
  552.         For this purpose, the astronauts were "on board" the DLR 
  553. Spacelab simulator in Cologne-Porz, while the ground teams were in 
  554. the DLR Space Operation Control Center in Oberpfaffenhofen.  
  555. "Shuttle" and "ground" worked round-the-clock in two 12-hour 
  556. shifts.  Voice communication was by radio, as during the real 
  557. flight.
  558.  
  559.         DLR's Control Center at Oberpfaffenhofen offers scientific 
  560. spaceflight a modern ground system that allows control of all the 
  561. experiments.  During the D1 mission, some still had to be 
  562. monitored from Houston because the data transmission capacity was 
  563. insufficient at that time.  However, it has been expanded 
  564. considerably since then, and the data transmitted via satellite 
  565. are now received by ground stations on the premises of the DLR and 
  566. then forwarded to the computer installations in the Control 
  567. Center. 
  568.  
  569.         Once the data have been edited and stored, they are 
  570. distributed to the computers of the experimenters in the user 
  571. control rooms in real-time mode.  The main data stream is 
  572. forwarded to the processing system of the Control Center.  It is 
  573. there that telemetry and telecommand data processing, mission 
  574. planning and timeline compilation are handled, as well as 
  575. distribution of the roughly 10,000 parameters to the workstations 
  576. in the control and user rooms. 
  577.  
  578. Payload Operations
  579.  
  580.         The task "payload operations" covers all activities for 
  581. operation of the payload, i.e. the experiments on board and the 
  582. support from ground control during the preparation and execution 
  583. of the D2 mission.  A large variety of activities are included:
  584.  
  585.         The responsibility to operate the payload lies within the 
  586. German Aerospace Research Establishment (DLR).  This means that 
  587. the D2 mission will be executed from two different agencies, NASA 
  588. and DLR, and from two different countries, the United States and 
  589. Germany.  The Mission Control Center (MCC) in Houston and the 
  590. German Space Operations Center (GS0C) at Oberpfaffenhofen near 
  591. Munich are supporting the mission in close cooperation. 
  592.  
  593.         In GSOC is located the mission operation support team which 
  594. includes all the experimenters/investigators and their technical 
  595. industrial support.  The cadre team directs the entire payload and 
  596. is split into several subteams responsible for real time mission 
  597. execution, replanning efforts and communication (data, voice, TV).  
  598. In case of anomalies, experimenters and cadre team together to 
  599. work out a solution that the astronauts in orbit will execute.  
  600. The astronauts in orbit will work in two shifts around the clock, 
  601. so GSOC and MCC are staffed for 24 hours a day during the 9-day 
  602. mission.
  603.  
  604.         Three voice loops, data channels and TV channels are 
  605. available between the orbiter/spacelab and the two control 
  606. centers.  For communication between the two control centers, 19 
  607. voice loops, data lines, TV-lines and fax lines will be used via 
  608. different satellite systems.
  609.  
  610.  
  611. Payloads/Experiments
  612. SPACELAB D2 Material Sciences Laboratory/Experiments
  613.  
  614. Material Sciences Experiment Double Rack for Experiment Modules 
  615. and Apparatus (MEDEA)
  616.  
  617.         MEDEA is located in rack 3 of the Spacelab module and 
  618. accommodates three different experiment furnace facilities.  These 
  619. furnaces are the Elliptical Mirror Furnace (ELLI), the Gradient 
  620. Furnace (GFQ) and the High Precision Thermostat (HPT).
  621.  
  622.         The Elliptical Mirror Furnace is used for long-term 
  623. crystallization experiments performed in microgravity.  Crystal 
  624. growth is established by moving the sample along the main axis of 
  625. the furnace traversing the focus.  The Gradient Furnace studies 
  626. material processing in microgravity by direct solidification 
  627. methods using metallic crystals grown at high temperatures.  The 
  628. High Precision Thermostat investigates critical phenomena of 
  629. metals under precisely controlled temperature conditions.
  630.  
  631. Experiments
  632.  
  633.         *FLOATING-ZONE-GROWTH OF GAAS
  634.  
  635.         GaAs is the most important material for high-speed 
  636. electronic circuits, especially optoelectronic devices.  Under 1g, 
  637. only crystals of a few mm in diameter can be grown due to the 
  638. unfavorable ratio of density to surface tension.  In the D2 
  639. experiment, a crystal of 20mm diameter will be crystallized, 
  640. allowing a quantitative evaluation of the expected reduction of 
  641. the structural defects in comparison with CZ- or Bridgman-grown 
  642. material.  
  643.  
  644.         *FLOATING ZONE CRYSTAL GROWTH OF GALLIUM-DOPED GERMANIUM
  645.  
  646.         In-situ Seebeck measurements will be used to control non- 
  647. stationary thermocapillary-driven flows during floating zone 
  648. crystal growth of gallium doped germanium.  With the first sample, 
  649. the influence of growth parameters will be investigated through 
  650. several runs.  The results will be used to optimize the processing 
  651. parameters for the second sample.  Quantitative post- flight 
  652. analysis of convective effects will be made through extensive 
  653. measurements of micro- and macro-segregations.   
  654.  
  655.         *Hysteresis of the specific heat CV during heating and 
  656.          cooling through the critical point
  657.  
  658.         During the D2 mission, CV will be measured while heating and 
  659. cooling the test substance SF6 through the critical state to 
  660. investigate relaxational effects.  These are considered to be the 
  661. dominant mechanism for the surprising results of the CV-
  662. measurements during the D1 mission.  A new spherical cell, housed 
  663. in the slightly refurbished High Precision Thermostat, is heated 
  664. and cooled only by radiation from the surrounding shell.  CV is 
  665. determined by the temperature difference between the cell and the 
  666. shell.  Additionally, the temperature field in the fluid is 
  667. measured by several thermistors to help answer the open question 
  668. of the temperature equilibration at the critical point.  On line 
  669. data processing during the mission provides the possibility of 
  670. changing the experiment timeline if necessary.
  671.  
  672.         *Diffusion of Nickel in liquid Copper-Aluminum
  673.          and copper-Gold Alloys
  674.  
  675.         The diffusion of nickel in liquid Cu-Al and Cu-Au alloys 
  676. will be observed at 1150 1/2 C under minimized influences of 
  677. convection.  The aim of this work is to determine the diffusion 
  678. coefficient of nickel with respect to the concentration of the 
  679. solute atoms Al and Au.  The concentration of the solute atoms is 
  680. ranging from 0 to 5.5 at percent.
  681.  
  682.         *Directional Solidification of Ge/GaAS Eutectic composites
  683.  
  684.         The eutectic melt in Ge-GaAs solidifies into the layered 
  685. structures having varied composition of the sub-micron thickness.  
  686. The microstructures thus formed are compared in the light of the 
  687. effects of gravity during unidirectional solidification.
  688.  
  689.         *Cellular-Dendritic Solidification with Quenching of
  690.          aluminium-Lithium Alloys
  691.  
  692.         Critical microgravity experiments in the cellular and 
  693. dendritic regimes will be carried out on aluminium-lithium alloys.  
  694. Quenching at the end of the experiments will retain the tip radius 
  695. and the microsegregation.  Reliable data for 3D-solification with 
  696. pure diffusion in the liquid phase thus will be obtained, which 
  697. will be used to test the theories of pattern formation and 
  698. selection, especially of the primary spacing.  The comparison with 
  699. 1-g samples will enable the effects of convection to be evidenced.
  700.  
  701.         *Directional Solidification of a Cu-Mn alloy
  702.  
  703.         Three experiment runs of directional solidification of a Cu-
  704. Mn alloy under low gravity will be used to investigate the 
  705. transition from diffusive to diffusive-convective transport within 
  706. the melt in front of a planar moving solidification interface.  
  707. The thermosolutal instable system also will be used to study the 
  708. onset of convection with increasing instability produced by the 
  709. solidification parameters and to analyze the impact of g-gitters 
  710. on the transport mechanisms and the concentration of the 
  711. solidified crystal.  Microanalysis of the concentration of the 
  712. solid will be done afterwards on metallographic cross sections and 
  713. the determined variations will be corellated to the different 
  714. variations of the experiment parameters.
  715.  
  716.  
  717.         *THERMOCONVECTION AT DENDRITIC-EUTECTIC SOLIDIFICATION 
  718.          OF AN AL-SI ALLOY
  719.  
  720.         Following the D1 experiments with an Al-Si alloy, the 
  721. influence of the silicon content and the crystallization 
  722. parameters on the dendrite morphology and eutectic microstructure 
  723. is investigated utilizing a close eutectic aluminium-silicon 
  724. alloy.
  725.  
  726.         *GROWTH OF GaAs FROM GALLIUM SOLUTIONS
  727.  
  728.         The aim of this experiment is to improve the crystal quality 
  729. by investigating the following objectives under reduced gravity as 
  730. well as under Earth conditions:
  731.  
  732.         - dopant inhomogeneities on the macro and micro scale
  733.  
  734.         - crystal perfection with respect to low defect density and 
  735. the distribution of defects
  736.  
  737.         - crystal perfection with respect to stoichiometry and 
  738. residual impurity concentration
  739.  
  740.         - studies of the influence of different transport phenomena 
  741. in the solution
  742.  
  743.         - studies of growth kinetics and mechanisms of dopant 
  744. incorporation
  745.  
  746. Werkstofflabor (WL) Material Sciences Laboratory 
  747.  
  748.         Located in rack 8, this facility consists of five furnaces, 
  749. a fluid physics module and a crystal growth module.  The 
  750. experiments study several areas of metal processing, crystal 
  751. growth for electronics applications, fluid boundary surfaces and 
  752. transport phenomena.
  753.  
  754. Facilities
  755.  
  756. Isothermal Heating Facility (IHF) is a high temperature furnace 
  757. used to process metal samples that investigate a variety of 
  758. topics.
  759.  
  760. Heater Facility, Turbine Blade Facility (HFT) is designed for 
  761. processing special metallic alloys.  The samples as processed and 
  762. solidified under microgravity conditions and cast into the shape 
  763. of turbine blades.
  764.  
  765. Gradient Heating Facility (GHF) provides the necessary heating and 
  766. cooling for experiments investigating crystal growth, melting 
  767. solidification and eutetics.
  768.  
  769. Advanced Fluid Physics Module (AFPM) is a multipurpose facility 
  770. designed to enable investigations on the behavior of fluids in a 
  771. microgravity environment.  AFPM is an improved version of units 
  772. flown on Spacelab 1 in 1983 and D1 in 1985.
  773. High Temperature Thermostat (HTT and HTS), which consists of two 
  774. identical furnaces, were developed to study diffusion processes in 
  775. liquid metals under microgravity conditions.
  776.  
  777. Cryostat (CRY) attempts to grow high-quality crystals of 
  778. biochemical macromolecules by diffusion of protein into 
  779. corresponding saline solutions.
  780.  
  781. Experiments
  782.  
  783.         *OSIRIS:  OXIDE DISPERSION STRENGTHENED SINGLE CRYSTALLINE 
  784.           ALLOYS IMPROVED BY RESOLIDIFICATION IN SPACE
  785.  
  786.         The experiment shall prove that, with an extensive 
  787. elimination of the terrestrial gravity field, a single crystalline 
  788. material can be produced with a finely distributed particle 
  789. inclusion.  The intended matrix material is a nickel- based alloy, 
  790. which is to be solidified with a dispersion of yttrium oxide 
  791. particles.  Due to the application-oriented objectives of the 
  792. project, turbine blade-shaped sample will be processed.  For the 
  793. remelting of shaped material, a ceramic mold skin will be applied.   
  794.         An important role plays the computer-assisted simulation of 
  795. the ground and flight experiments.  The time-dependent 
  796. crystallization parameters in the system furnace/sample are 
  797. evaluated 3-dimensionally. 
  798.  
  799.         *Impurity Transport and Diffusion in InSb Melt under 
  800.          MicroGravity Environment
  801.  
  802.         Impurity diffusion experiment for compound semiconductor, 
  803. InSb, melt will use the Isothermal Heating Facility (IHF) in the 
  804. D2 mission.  Impurity transport and diffusion behavior in the 
  805. micro-g environment will be studied using the diffusion couple 
  806. method where Zn, Ga, As, Se and Te are to be selected as the 
  807. impurity species.  The diameter effects and the temperature 
  808. dependency on diffusion will be seen in addition to the function 
  809. of plug structure located at the diffusion couple edges, which is 
  810. aimed to compensate the material volume change upon solid-liquid 
  811. phase transformation.
  812.  
  813.         *Cellular-Dendritic Solidification At Low Rate Of 
  814.          Aluminium-Lithium Alloys
  815.  
  816.         Under diffusive conditions, the deep cell-dendrite 
  817. transition will be investigated by solidifying three aluminium-
  818. lithium alloys in the GHF.  In nondimensional form, the data 
  819. points for the primary spacing will be used to construct a 3D-
  820. representation.  The microsegregation and macrosegregation of 
  821. lithium will be analyzed.  Also to be studied is the organization 
  822. (defects, disorder) of the cellular and dendritic bidimensional 
  823. arrays.  The influence of convection will be deduced from a 
  824. comparison with 1g samples.
  825.  
  826.         *Directional Solidification of the LiF - LIBaF3 - Eutectic
  827.  
  828.         The lamellar eutectic system LiF - LiBaF3 shall be 
  829. directionally solidified in a gradient furnace.  The influence of 
  830. the growth parameters gravity, melt composition, growth velocity 
  831. and temperature gradient on the eutectic microstructure will be 
  832. examined.
  833.  
  834.         *Separation behavior of monotectic alloys
  835.  
  836.         By directional melting of  sandwich-like samples of Al-Si-Bi 
  837. alloys in which Bi-droplets are dispersed, the transport 
  838. mechanisms of droplets in Al-melts will be investigated.  The 
  839. sandwich-like samples consist of periodically arranged cylinders 
  840. of an Al-Si alloy.  Ahead of the melting front there exists a 
  841. temperature gradient which leads to a motion of the droplets 
  842. within the Al-Si matrix melt.  The droplets are free to move in as 
  843. much as the melting front moves in a controlled manner through the 
  844. sample.  The droplet free zones will lead to a strong reduction of 
  845. possible scattering and coagulation events of droplets of 
  846. different sizes.  
  847.  
  848.         Therefore, at the end of an experiment there will be enough 
  849. droplets located within the molten zone.  From the spatial 
  850. arrangement of the droplets and a comparison with computer 
  851. simulations of the whole process, conclusions shall be drawn 
  852. concerning the transport of Bi droplets in a temperature gradient.  
  853. The investigations are relevant for the improvement of terrestrial 
  854. industrial casting processes currently being under investigation.
  855.  
  856.         *Liquid Columns' Resonances
  857.  
  858.         This experiment will measure the resonance curves of liquid 
  859. columns between coaxial circular disks and to test the 
  860. corresponding theoretical models.  The experiment will be 
  861. performed in the Advanced Fluid Physics Module (AFPM).  The 
  862. supporting circular disks are vibrated with varying frequency.  
  863. The response of the liquid column is observed by position and 
  864. pressure sensors.  
  865.  
  866.         It is intended to investigate two liquids differing in 
  867. viscosity and surface tension and to use several liquid volumes 
  868. and surface shapes.  The resonance frequencies first are roughly 
  869. determined by applying a frequency ramp and subsequently may be 
  870. checked more accurately by frequency variation from hand.  The 
  871. interest in liquid columns has been stimulated by the numerous 
  872. applications to crystal growth by the floating zone or travelling-
  873. heater techniques.
  874.  
  875.         *Stability of long liquid Columns
  876.  
  877.         The aim is to measure the outer shape deformation of long 
  878. liquid bridges under microgravity when subjected to mechanical 
  879. disturbances, namely change of geometry, rotation and vibration.  
  880. This configuration has, aside of its own relevance in fluid 
  881. mechanics and interface science, a well-known application in 
  882. materials processing, particularly in the floating zone technique 
  883. of crystal growth in the semiconductor industry.  
  884.  
  885.         As a spin-off of this research, this configuration has 
  886. proved to be a unique accelerometer at very low frequencies.  The 
  887. aim is at gathering experimental data to validate several 
  888. theoretical predictions on equilibrium shapes, stability limits 
  889. and dynamics of stable and unstable bridges, to provide further 
  890. guidance to more realistic and complex modeling.
  891.  
  892.         *Higher modes and their Instabilities of oscillating 
  893.          Marangoni Convection in a large cylindrical liquid 
  894.          column 
  895.  
  896.         The various types of liquid motion (convection) due to 
  897. inhomogeneities of the interfacial tension in a free liquid 
  898. surface are called Marangoni effects.  The proposed experiment 
  899. deals with investigations of higher oscillating modes of the 
  900. Marangoni convection and their transitions into non-periodic 
  901. states (turbulent convections) in a large liquid column as a 
  902. function of the aspect ratio (height diameter) of the column and 
  903. of the Marangoni numbers.  This experiment will make use of the 
  904. Advanced Fluid Physics Module.
  905.  
  906.         *MARANGONI-BENARD INSTABILITY
  907.  
  908.         The Marangoni-Benard instability will be studied in the 
  909. steady state to measure the critical Marangoni number and to 
  910. observe the inverse bifurcation behavior. The transient behavior 
  911. will be studied to observe the effect of a nondistribution.  
  912. Finally, by heating in the opposite direction, transverse 
  913. capillary-gravity waves will be observed .
  914.  
  915.         *ONSET OF OSCILLATORY MARANGONI FLOWS
  916.  
  917.         The investigators intend to perform a systematic study of a 
  918. series of cylindrical floating zones characterized by different 
  919. values of the aspect ratio of disk diameter to determine the 
  920. influence of sample geometry on oscillations onset and to 
  921. determine the critical conditions and obtain a better 
  922. understanding of the flow organization during oscillatory 
  923. conditions.
  924.  
  925.         *Marangoni Convection in a Rectangular Cavity
  926.  
  927.         There are various types of liquid motion (convection) due to 
  928. inhomogeneities of the interfacial tension in free liquid surfaces 
  929. which are called Marangoni effects.  The experiment investigates 
  930. one of the Marangoni effects, namely thermocappillary convection 
  931. driven by temperature gradients applied parallel to the free 
  932. liquid-gas surface.  The experiment investigates the pure 
  933. thermocappillary effect under microgravity to reduce the 
  934. complexity of the highly non-linear coupled hydrodynamic system on 
  935. Earth.
  936.  
  937.         *Stationary Interdiffusion in a Non-Isothermal Molten 
  938.          Salt Mixture
  939.  
  940.         A new interdiffusion experiment on a molten salt mixture 
  941. will be performed as the necessary continuation of the preceding 
  942. D1 experiment.  It is shown that the stationary state which was 
  943. far from being obtained in D1, due to a smaller than predicted 
  944. interdiffusion coefficient, should then be attained during a 24-
  945. hour duration experiment.  In addition, the investigators intend 
  946. to evidence a variation of the interdiffusion coefficient with the 
  947. mixture composition.
  948.  
  949.         *TRANSPORT KINETICS AND STRUCTURE OF METALLIC MELTS:
  950.  
  951.         Diffusion processes in melts are more or less disturbed 
  952. under 1-g by convections which contribute to the atomic mixing 
  953. process in a similar but irregular way.  It is the goal of the D2 
  954. experiments to determine the temperature dependence of the 
  955. diffusion coefficients for materials which are as much as possible 
  956. different from Tin.  Furthermore, there are different aspects to 
  957. use the experimental opportunities of the D2 flight:  continue 
  958. self-diffusion experiments on other materials; continue inter-
  959. diffusion experiments with complex formation; determine inter-
  960. diffusion coefficients for the "Compound Project Monotectic 
  961. Alloys" and complete measurements in the system started in D1.
  962.         *Nucleation and Phase selection during Solidification of 
  963.          undercooled Alloys
  964.  
  965.         Metallic melts of various alloys, embedded in a liquid 
  966. matrix of boron-trioxide, will be cooled below their 
  967. solidification temperature in their liquid state.  Since under 
  968. microgravity conditions, sedimentation is reduced by orders of 
  969. magnitude, a contact of sample with crucible is avoided leading to 
  970. the elimination of heterogeneous nucleation by wall contact.  It 
  971. is the goal of this experiment to determine the degree of 
  972. undercooling for different alloy compositions by measuring the 
  973. recalescence temperature and comparing with nucleation theory.  In 
  974. addition, the influence of undercooling on the grain size and 
  975. phase selection will be investigated. 
  976.  
  977.         *Heating and remelting of an allotropic Fe-c-Si alloy in a 
  978.          ceramic skin and the effect of the volume change on the 
  979.          mold's stability 
  980.  
  981.         The skin technology is to be tested with allotropic and non-
  982. allotropic materials for its suitability for remelting processes.  
  983. For this purpose a melting sample with sections of Fe-C-Si alloys 
  984. with different compositions will be remelted in a zirconia mold 
  985. and solidified directionally.  The interpretation will concentrate 
  986. on the skin behavior, the crystallization of the graphite and the 
  987. distribution of the elements in the transition zone.
  988.  
  989.         *IMMISCIBLE LIQUID METAL SYSTEMS
  990.  
  991.         NUCIM is an experiment investigating the behavior of two 
  992. liquid immiscible metals in contact with different ceramic 
  993. materials.  In particular the Cu-Pb system with two different 
  994. compositions will be investigated in contact with vitreous carbon, 
  995. boron nitride and sapphire.
  996.  
  997.         *Convective Effects On The Growth Of Gainsb Crystals
  998.  
  999.         This experiment will check the effects of convection on the 
  1000. chemical segregation of the components of highly concentrated 
  1001. terrary semiconductors.  The purpose is to obtain homogeneous 
  1002. crystals, which is not possible on Earth.
  1003.  
  1004.         *Vapor growth of Inp-Crystal with Halogen Transport in a 
  1005.          closed Ampoule
  1006.  
  1007.         It is well known that the mass transport phenomena are 
  1008. strongly affected by gravity.  In the D2 mission, vapor growth of 
  1009. InP epitaxial layer with halogen transport in a closed ampoule is 
  1010. proposed to study the relation between the gravity and epitaxial 
  1011. layer quality.
  1012.  
  1013.         *Solution Growth of GAAS Crystals Under Microgravity
  1014.  
  1015.         The solution growth experiment of GaAs crystals under 
  1016. microgravity planned aboard the D2 mission involves a technique 
  1017. that avoids the surface-tension-induced convection which destroys 
  1018. diffusion-controlled crystal growth, even under microgravity.  
  1019.  
  1020.         *Crystallization of Nucleic Acids and Nucleic Acid-Protein 
  1021.          Complexes
  1022.  
  1023.         The main purpose of this research project is to study the 
  1024. structure of ribosomal 5S RNAs, their protein complexes and the 
  1025. structure of the elongation factor EF-TU complex.  The ribosomal 
  1026. 5S RNAs and their binding proteins are essential for the function 
  1027. of ribosomes, and their complexes also are considered to be good 
  1028. model systems for the study of RNA-protein complexes.  The 
  1029. elongation factor EF-TU is required for protein synthesis.  Since 
  1030. this protein forms in addition specific complexes with GTP and 
  1031. GDP, it also has been considered as a model system for the 
  1032. important class of regulatory G-proteins.  
  1033.  
  1034.         The objective is to explore all possibilities to crystallize 
  1035. these important biological molecules and their complexes to 
  1036. determine their three dimensional structure by x-ray analysis.  
  1037. The purpose of this project is to determine the influence of 
  1038. microgravity on the crystallization of these molecules during the 
  1039. D2 Spacelab mission. 
  1040.  
  1041.         *Crystallization of Ribosomal Particles
  1042.  
  1043.         The main goal of our project is to elucidate the model of 
  1044. the ribosome. The investigators are pursuing single crystal X-ray 
  1045. crystallographic studies and support them with information 
  1046. obtained from neutron diffraction and three-dimensional image 
  1047. reconstruction from electron-micrographs. The investigators 
  1048. believe that at microgravity more isotropic crystals can be grown. 
  1049.  
  1050.  
  1051. SPACELAB D2 OPTICS LABORATORY/EXPERIMENTS
  1052.  
  1053. Holographic Optics Laboratory (HOLOP)
  1054.  
  1055.         The Holographic Optics Laboratory (HOLOP) is a multi-user 
  1056. experiment facility where fluid physics experiments are conducted 
  1057. under microgravity conditions.  Located in rack 11, the aim of 
  1058. HOLOP is to investigate phenomena such as transient heat transfer, 
  1059. mass transfer, surface convections and particle motion in gatical 
  1060. transparent media through holographic methods.  One of the four 
  1061. experiments is a test subject for studying the application of 
  1062. "telescience" techniques for preparation of utilization of space 
  1063. station missions.
  1064.  
  1065.         *MARANGONI CONVECTION IN A RECTANGULAR CAVITY
  1066.  
  1067.         There are various types of liquid motion (convection) due to 
  1068. inhomogeneities of the interfacial tension in free liquid surfaces 
  1069. which are called Marangoni effects.  The MARCO experiment 
  1070. investigates one of the Marangoni effects, namely thermocapillary 
  1071. convection driven by temperature gradients applied parallel to the 
  1072. free liquid-gas surface.  MARCO investigates the pure 
  1073. thermocapillary effect under microgravity to reduce the complexity 
  1074. of the highly non-linear coupled hydrodynamic system on Earth.  
  1075.  
  1076.         *Interferometric Determination of the Differential 
  1077.          Interdiffusion Coefficient of Binary Molten Salts
  1078.  
  1079.         Interdiffusion coefficients are transport data that are 
  1080. difficult to measure.  Under microgravity conditions, it is 
  1081. possible to exclude convection and to obtain exact reference 
  1082. values for the diffusion coefficients.  The initial concentration 
  1083. step profile is generated with a flowing junction cell and the 
  1084. diffusion process is observed by means of holographic real time 
  1085. interferometry.  The chosen system is Potassium Nitrate/Silver 
  1086. Nitrate at eutectic composition.  The diffusion coefficient is 
  1087. going to be determined in dependence on temperature.
  1088.  
  1089.         *Idile:  Measurements of Diffusion Coefficients
  1090.          In Aqueous Solution
  1091.  
  1092.         IDILE is an experiment dedicated to measurements of 
  1093. diffusion coefficients through interferometric holography 
  1094. observation of refractive index changes due to evolution of 
  1095. concentration profiles as a function of time.
  1096.  
  1097.         *NUGRO:  Phase Separation in Liquid Mixtures with 
  1098.          Miscability Gap
  1099.  
  1100.         Phase separation of a demixing binary liquid mixture under 
  1101. 1-g conditions is observed by holographic image recording.  A 
  1102. pressure jump technique is applied to induce the phase transition.
  1103.  
  1104.         Radiation Detector (RD) is a set of four experiments in 
  1105. which different types of material and biological probes are 
  1106. exposed to different environmental conditions.  The scientific 
  1107. products will be brought back for analyses to learn and develop 
  1108. techniques for radiation protection in space. 
  1109.  
  1110.  
  1111. Baroreflex (BA )
  1112.  
  1113.         The Baroreflex (BA) experiment is located in rack 12.  This 
  1114. experiment will investigate the theory that lightheadedness and a 
  1115. reduction in blood pressures in astronauts upon standing after 
  1116. landing may arise because the normal reflex system regulating 
  1117. blood pressure behaves differently after having adapted to a 
  1118. microgravity environment. 
  1119.  
  1120.         In particular, the ability of the body's blood pressure 
  1121. sensors to control heart rate (the baroreceptor reflex) will be 
  1122. measured to see if the predicted impairment does indeed occur.  
  1123. Space-based measurements of the baroreflex will be compared to 
  1124. ground-based measurements to see if microgravity affects the 
  1125. reflex.
  1126.  
  1127.         The tendency of a person to faint because of inadequate 
  1128. blood flow to the brain is called orthostatic hypotension.  When 
  1129. standing on Earth, gravity tends to pull blood toward the feet and 
  1130. the baroflex acts to increase heart rate and blood pressure in the 
  1131. blood vessels, maintaining normal blood flow to the head.  
  1132. However, in microgravity the body does not have to make such 
  1133. cardiovascular adjustments to compensate for changes in body 
  1134. position. 
  1135.  
  1136.         In space, blood shifts naturally toward the head rather than 
  1137. the feet and the baroflex is not utilized during postural changes.  
  1138. Therefore, impairment or desensitization of normal baroreflex 
  1139. control of blood pressure may occur. 
  1140.  
  1141.         The purpose of this experiment is to determine if there are 
  1142. changes in the baroreflex in microgravity and if so, how they 
  1143. contribute to postflight orthostatic hypotension.  Although 
  1144. orthostatic hypotension disappears within a few days after flight, 
  1145. it is very important to understand the causes of this condition 
  1146. which affects the health and safety of the astronauts, including 
  1147. the ability to land the Shuttle at the end of the mission.
  1148.  
  1149.         The experiment uses the Baroreflex cuff, a silicone rubber 
  1150. cuff which seals around the neck when pressure is applied.  The 
  1151. pressure system is controlled by a microprocessor.  The crew 
  1152. member wears a rubber neck chamber and electrocardiograph (ECG) 
  1153. electrodes.  Pulses of pressure and suction, which mimic natural 
  1154. blood pressure, are applied through the neck chamber and 
  1155. transmitted through the neck to baroreceptors.  The heart rate 
  1156. change provoked by each pressure pulse is measured from the ECG.  
  1157. Heart rate changes will be measured before, during and after the 
  1158. spaceflight.
  1159.  
  1160.  
  1161. MICROGRAVITY MEASUREMENT ASSEMBLY (MMA)
  1162.  
  1163.         The Microgravity Measurement Assembly (MMA) is the core 
  1164. acceleration measurement system of D2.  It consists of 6 tri-axial 
  1165. accelerometers, four of which are permanently mounted in 
  1166. experiment racks.  Two packages can be placed at any suitable 
  1167. location within the Spacelab module.
  1168.  
  1169.         *RESIDUAL ACCELERATION IN SPACELAB D2
  1170.  
  1171.         The majority of investigations performed on D2 is intended 
  1172. to make use of the state of weightlessness which is virtually 
  1173. simulated in a freely drifting spacecraft.  Deviations of the 
  1174. spacecraft's dynamic state from ideal free fall conditions result 
  1175. in residual gravity-like accelerations.  Despite orders of 
  1176. magnitude below 1-g, this microgravity condition can seriously 
  1177. affect the results of experiments.  A detailed knowledge of the 
  1178. residual acceleration history, therefore, is mandatory for a 
  1179. thorough experiment analysis. 
  1180.  
  1181.         For the reason, Spacelab D2 is equipped with various 
  1182. measurement systems to detect the spatial and temporarily 
  1183. variation of the acceleration vector.  There is, however, a lack 
  1184. of measurement data in the low-frequency range due to general 
  1185. sensor bias problems.  Acceleration data in this regime will be 
  1186. estimated on the basis of a dynamic atmospheric model and the 
  1187. attitude data of the orbiter.
  1188.  
  1189.         *Transfer Function Experiment
  1190.  
  1191.         The proposed Transfer Function Experiment will cover the 
  1192. empirical and systematic investigation of the disturbance 
  1193. transmissibility characteristics and the transfer functions of the 
  1194. spacecraft structure under weightlessness.  The microgravity 
  1195. transfer function describes the transmissibility behavior of a 
  1196. flexible spacecraft structure.  It describes how a flexible 
  1197. structure will respond with vibrations/accelerations when excited 
  1198. at another location of the structure by a disturbance source.  It 
  1199. will be extended by an impulse hammer enabling the measurement of 
  1200. inflight structural transfer functions.  
  1201.  
  1202.         The results of this experiment will substantiate and improve 
  1203. understanding of the on-orbit dynamic behavior of microgravity 
  1204. spacecraft structures.  The evaluation of on-orbit transfer 
  1205. function measurements and comparison with on-ground test data and 
  1206. analytical predictions will improve the microgravity dynamics 
  1207. database and will directly support the preparation of further 
  1208. Spacelab missions and subsequent orbital microgravity spacecraft 
  1209. such as Eureca and Columbus.
  1210.  
  1211. Robotics Experiment (rotex)
  1212.  
  1213.         ROTEX is a robotic arm that operates within an enclosed 
  1214. workcell in rack 6 of the Spacelab module and uses teleoperation 
  1215. from both an on-board work station located in rack 4 and the 
  1216. ground.  This precise robotic arm uses teleprogramming and 
  1217. artificial intelligence to look at the design, verification and 
  1218. operation of advanced autonomous systems for use in future 
  1219. applications.
  1220.  
  1221.         ROTEX is comprised of:
  1222.  
  1223.         *A robot arm with six joints which can reach in all 
  1224. directions to grasp objects
  1225.  
  1226.         *Two torque sensors located of the back of the gripper to 
  1227. ensure that the robot arm does not become overloaded
  1228.  
  1229.         *A gripping assembly containing laser distance-measuring 
  1230. devices, tactile sensors and stereo television cameras 
  1231. which give a direct view of the object
  1232.  
  1233.         *Two fixed video cameras that provide stereo pictures of 
  1234. the whole assembly.
  1235.  
  1236.         For future spaceflight, it wiii be necessary to reduce the 
  1237. operational costs of space systems.  In this context, the 
  1238. application of robotic systems will play a key role.  The 
  1239. technology-transfer or spin-off back to terrestrial applications 
  1240. is expected to be larger than in many other areas and important in 
  1241. terms of political economics.  Manipulators and robots will be 
  1242. used for assisting in and carrying out different tasks in space 
  1243. laboratories ("internal" use) and in free space ("external use"), 
  1244. in particular:
  1245.  
  1246.         - exchange of orbit-replaceable units (ORU)
  1247.         - handling of experiments and manufacturing processes
  1248.         - assistance in rendezvous/docking
  1249.         - repair
  1250.         - supply and maintenance of free-flying 
  1251.           platforms or geostationary satellites
  1252.         - refuelling and "garbage collection"
  1253.         - assembly of structures
  1254.  
  1255.         The performance of diverse tasks by space manipulators 
  1256. requires a hierarchically and modularly structured automation 
  1257. concept tuneable to the special operational case, which in 
  1258. addition allows human interference on different levels of 
  1259. supervisory and decision control.  This in term yields the 
  1260. requirements for the hardware and software concepts to be 
  1261. realized, covering the range from telemanipulation up to a 
  1262. completely autonomous operation.  Independent of the different 
  1263. tasks and application scenarios, development of space robot 
  1264. technology tends to focus on the following topics:
  1265.  
  1266.         - intelligent, sensor-controlled, light-weight manipulators
  1267.         - modular gripper and tool systems for high versatility
  1268.         - improved man-machine interfaces for teleoperation and
  1269.           supervisory control ("telerobotics" and "telescience")
  1270.          concepts
  1271.         - stepwise increase of planning and decision autonomy by 
  1272.          knowledge-based technology,
  1273.         - cooperation and coordination of multi-arm and 
  1274.          multi-robot system.
  1275.  
  1276. Anthrorack (AR)
  1277.  
  1278.         The payload element "Anthrorack," developed for ESA, is 
  1279. designed to investigate human physiology under microgravity 
  1280. conditions.  AR will provide a set of common user stimulation and 
  1281. measurement instruments, supported by centralized services 
  1282. including power supply, control and data handling.  The AR is 
  1283. composed of the following service elements:
  1284.  
  1285.  
  1286.         - Blood Sample Collection Kit
  1287.         - Urine Monitoring System
  1288.         - High Speed Centrifuge
  1289.         - Respiratory Monitoring System
  1290.         - Ergometer
  1291.         - Peripheral Blood Measurement System
  1292.         - Manual Blood Pressure Measurement System
  1293.         - Limb Volume Measurement Device
  1294.         - Electrode Contact Impedance Meter
  1295.         - Ultrasound Monitoring System
  1296.  
  1297.         AR components essentially are accommodated in a double rack.  
  1298. The ergometer is mounted to the experiment section of the lab's 
  1299. main floor.
  1300.  
  1301.         *CARDIOVASCULAR REGULATION AT MICROGRAVITY
  1302.  
  1303.         The mechanisms involved in the cardiovascular adaptation to 
  1304. microgravity will be examined during inflight studies of the 
  1305. responses to acute redistribution of body fluids.  Intravenous 
  1306. saline loading is superimposed on the microgravity-induced fluid 
  1307. shifts.  Supplementary pre- and post-flight procedures include 
  1308. quantitation of changes in myocardial and skeletal muscle mass by 
  1309. magnetic resonance imaging and characterization of adrenergic 
  1310. function by in-vivo and in-vitro experiments.  
  1311.  
  1312.         *THE CENTRAL VENOUS PRESSURE DURING MICROGRAVITY
  1313.  
  1314.         The central venous pressure (CVP) is theorized to increase 
  1315. during weightlessness because of a central blood volume shift.  
  1316. Although CVP is an important physiological parameter, it never has 
  1317. been registered in humans during the launch conditions or long 
  1318. term weightlessness.  Significant "microgravity" adaptation may 
  1319. occur while the astronauts are waiting on the launch pad in supine 
  1320. seated launched position.  The aim of this experiment is to 
  1321. measure the CVP in two crewmembers during the supine seated 
  1322. position on the launch pad, the microgravity onset and the early 
  1323. adaptation through an arm vein.  
  1324.  
  1325.         *LEG FLUID DISTRIBUTION AT REST AND UNDER LBNP
  1326.  
  1327.                 Human adaptation to microgravity is a complex process 
  1328. involving multiple organ systems.  Among these, the function and 
  1329. control of health and vessels are changed due to the lack of 
  1330. gravitational stress.  First, body fluids shift towards the upper 
  1331. part of the body.  Next, the body becomes dehydrated due to 
  1332. increased excretion and possibly, decreased fluid intake.  As a 
  1333. result, the autonomic response patterns may be altered.  
  1334. Dehydration and disuse lead to volume reduction, especially in the 
  1335. lower limbs.  Textural changes of the skin, musculature and 
  1336. vessels are anticipated to occur.
  1337.  
  1338.         *DETERMINATION OF SEGMENTAL FLUID CONTENT AND 
  1339.          PERFUSION
  1340.  
  1341.         In weightlessness, the lack of hydrostatic pressure induces 
  1342. a large cephalad fluid shift that in turn causes a reduction in 
  1343. total body fluid.  The hypothesis is that this results in a new 
  1344. body fluid distribution pattern.  Different body segments are 
  1345. affected to different degrees.  Additionally, reduced peripheral 
  1346. demands due to muscular underloading and a change in the activity 
  1347. pattern of the cardiovascular autonomic control system contribute 
  1348. to induce a process of cardiovascular adaptation.
  1349.  
  1350.         *LEFT VENTRICULAR FUNCTION AT REST AND UNDER 
  1351.          STIMULATION
  1352.  
  1353.         This experiment intends to get insight into the mechanisms 
  1354. underlying cardiovascular adaptation to weightlessness.  The 
  1355. experiment emphasizes the role played by the heart in the process 
  1356. of adaptation to weightlessness and readaptation to Earth's 
  1357. gravity.
  1358.  
  1359.         *Peripheral and Central Hemodynamic Adaptation To 
  1360.          Microgravity during Rest Exercise And Lower Body 
  1361.          Negative Pressure in Humans
  1362.  
  1363.         This experiment will investigate the cardiovascular reflexes 
  1364. during weightlessness in man by applying standard stimuli to the 
  1365. body and record the induced changes.  Cardiovascular parameters to 
  1366. be measured include Echo Cardiograph (ECG), cardiac output 
  1367. (rebreathing method), arterial blood pressures during rest and 
  1368. during isometric exercise (sustained handgrip exercise) and 
  1369. dynamic exercise (bicycle exercise on a specially constructed 
  1370. mechanically breaked ergometer).  
  1371.  
  1372.         However, during this experiment the subcutaneous blood flow 
  1373. on the forearm will be studied.  This way it will be possible to 
  1374. calculate the changes in both total periperal resistance as well 
  1375. as forearm vascular resistance as an expression of cardiovascular 
  1376. regulation.  The experiments will be performed preflight and 
  1377. inflight.
  1378.  
  1379.         *Tonometry - Intraocular Pressure In Microgravity
  1380.  
  1381.         Microgravity leads to an increase in intraocular pressure 
  1382. due to a fluid shift from the lower to the upper part of the body.  
  1383. Up to now little was known about the peak values and the 
  1384. adaptation process.  The greatest alteration in intraocular 
  1385. pressure is expected during the early phase after launch.  Because 
  1386. the astronauts are fastened in during this phase, measurements 
  1387. have not been performed.  To solve this problem and to save crew 
  1388. time, a tonometer was developed which enables self tonometry.  
  1389. Initial measurements during so-called "parabolic flights" could 
  1390. demonstrate the practical use of the new equipment under 
  1391. micrgogravity conditions without any problem.
  1392.  
  1393.  
  1394.         *THE CENTRAL VENOUS PRESSURE DURING MICROGRAVITY
  1395.  
  1396.         The central venous pressure (CVP) is theorized to increase 
  1397. during weightlessness because of a central blood volume shift.  
  1398. Although CVP is an important physiological parameter, it never has 
  1399. been registered in humans during the launch conditions or long 
  1400. term weightlessness.  Significant microgravity adaptation may 
  1401. occur while the astronauts are waiting on the launch pad in supine 
  1402. seated launch position.  The purpose of this experiment is to 
  1403. measure the CVP in two crew members during the supine seated 
  1404. position on the launch pad, the microgravity onset and the early 
  1405. adaptation to weightlessness by means of a thin catheter 
  1406. introduced through an arm vein.
  1407.  
  1408.         *Tissue thickness and tissue compliance along body axis 
  1409.          under micro-g conditions
  1410.  
  1411.         A new method will be introduced to quantify fluid shifts 
  1412. within superficial tissues along the body axis of a human subject.  
  1413. Furthermore, the distensibility of these tissues will be measured.  
  1414. The methods will be applied under micro-g conditions, to answer 
  1415. basic questions of the salt-water balance of humans under extreme 
  1416. conditions.
  1417.  
  1418.         *CHANGES IN THE RATE OF WHOLE-BODY NITROGEN TURNOVER, 
  1419.          PROTEIN SYNTHESIS AND PROTEIN BREAKDOWN UNDER 
  1420.          CONDITIONS OF MICROGRAVITY
  1421.  
  1422.         Under conditions of microgravity, there is a fluid shift 
  1423. away from the peripheral muscles of the lower limbs towards the 
  1424. viscera of the gut and splanchnic regions of the body.  This is 
  1425. accompanied by a negative fluid and nitrogen balance, the latter 
  1426. of which results in a reduction of muscle tone, muscle fatigue and 
  1427. muscle atrophy.  The purpose of the present study is to measure 
  1428. the rates of whole-body nitrogen turnover (flux), protein 
  1429. synthesis and protein breakdown in 3 astronauts before, during and 
  1430. after the D2 mission to identify the mechanism(s) responsible for 
  1431. the negative nitrogen balance.
  1432.  
  1433.         *Regulation of volume homeostasis in reduced gravity 
  1434.          Possible involvement of atrial natriuretic factor 
  1435.          urodilatin and cyclic GMP
  1436.  
  1437.         The objective of this investigation is to study the 
  1438. involvement of hormonal systems in the readaptation of humans to 
  1439. weightlessness.  In detail, possible alterations in the plasma 
  1440. levels and urinary excretion rates of atrial natriuretic factor, 
  1441. of urodilatin and of cyclic GMP will be studied.  These factors 
  1442. are important hormones and parameters regulating volume 
  1443. homeostasis which is known to be markedly altered in 
  1444. weightlessness.  Thus, the current investigation is aimed at 
  1445. gaining a better understanding of volume homeostasis under 
  1446. microgravity conditions.
  1447.  
  1448.         *EFFECTS OF MICROGRAVITY ON GLUCOSE TOLERANCE
  1449.  
  1450.         Based on results from simulation experiments on the ground, 
  1451. it is hypothesized that an abnormal glucose/insulin relation and 
  1452. an impaired glucose tolerance occurs in spaceflight.  The 
  1453. metabolic imbalance may increase with progressive exposure.  It is 
  1454. anticipated that the results of the study in space will have 
  1455. significance for both the assessment of metabolic responses to 
  1456. weightlessness and for clinical medicine on Earth.
  1457.         *The Influence of Microgravity on Endocrine and Renal 
  1458.          Elements of Volume Homeostasis 
  1459.  
  1460.         It is hypothesized that the renal excretion of electrolytes 
  1461. and water in humans increase upon entering the microgravity 
  1462. environment and that a new state of adaptation is reached in 
  1463. regard to volume homeostatic mechanisms.  Therefore, the purpose 
  1464. is to investigate the lack of hydrostaticendocrine and renal 
  1465. elements of volume homeostasis in human test subjects.
  1466.  
  1467.         *Effects of Spaceflight on Pituitary-Gonad-adrenal 
  1468.          Function in the Human
  1469.  
  1470.         Spaceflight conditions are very strong, stressful stimuli 
  1471. and are expected to have some impact on individual working 
  1472. capacity.  A very important topic, on the other hand, is the 
  1473. circadian rhythmicity of hormonal secretion.  Such regular rhythms 
  1474. might be disrupted by incorrect time shift schedules.  The aim of 
  1475. this study is to check blood, urine and saliva to detect any signs 
  1476. of adrenal/reproductive glands disturbance occurring in 
  1477. microgravity to better design working/resting rhythms during next 
  1478. flights.  It is in fact of enormous relevance to human species 
  1479. survival and to subject's space work motivation that the hormonal 
  1480. milieu, somehow responsible for subject's well-being and working 
  1481. capacity as well as for reproductive and sexual equilibrium, keep 
  1482. within normal ranges in microgravity conditions.
  1483.  
  1484.         *ADAPTATION TO MICRO-G AND READAPTATION TO TERRESTRIAL 
  1485.          CONDITIONS
  1486.  
  1487.         In this experiment, the observation of the Renin-
  1488. Angiotensin- Aidosterone System, which is one of the main factors 
  1489. in the regulation of salt-balance and blood pressure, will be 
  1490. made.
  1491.  
  1492.         *Pulmonary Stratification and Compartment Analysi with 
  1493.          Reference to Microgravity
  1494.  
  1495.         The in-orbit elimination of the gravity vector provides an 
  1496. unique opportunity to study the effect of gravity on the 
  1497. distribution of ventilation in the human lung.  The primary 
  1498. scientific objective of this experiment is to test, whether entry 
  1499. into orbit will alleviate the inhomogeneity in the distribution of 
  1500. the ventilation-volume ratio, as measured by a multiple breath gas 
  1501. wash-in/wash-out test.
  1502.  
  1503.  
  1504.         *PULMONARY PERFUSION AND VENTILATION IN MICROGRAVITY 
  1505.          REST AND EXERCISE
  1506.  
  1507.         Gravity is considered to be the most important factor 
  1508. influencing the distribution of both ventilation and blood 
  1509. perfusion in the lung.  According to current hypotheses, both 
  1510. these processes take place mainly in the lower part of the lungs.  
  1511. However, the degree of unevenness is different between ventilation 
  1512. and perfusion, so that upper parts (with respect to the G vector) 
  1513. are relatively over-ventilated with respect to perfusion and lower 
  1514. parts are relatively over perfused with respect to ventilation.  
  1515.  
  1516.         The concept described has a major impact on present 
  1517. scientific and clinical understanding of the pulmonary function.  
  1518. The concept, however, is hypothetical and remains to be proven by 
  1519. direct experimental evidence.  The proposed experiments include 
  1520. methods and procedures for such studies.
  1521.  
  1522.         *Ventilation Distribution in Microgravity
  1523.  
  1524.         Under normal gravity conditions on Earth, the lower part of 
  1525. the lung ventilates almost twice as much as the upper part of the 
  1526. lung.  The major scientific objective of this experiment, carried 
  1527. out in the Anthrorack facility, is to understand the role of 
  1528. gravity in determining the pattern of ventilation in the lungs and 
  1529. the components involved in ventilation. 
  1530.  
  1531.         This will be accomplished by studying the influence of 
  1532. microgravity on lung ventilation, lung blood flow, capillary 
  1533. volume, the lung's liquid content and changes in the breathing 
  1534. pattern. 
  1535.  
  1536.         In a parabolic aircraft flight, an experiment was conducted 
  1537. to look at some of these changes.  Data from this experiment 
  1538. showed a much more even pattern of ventilation in the lung than 
  1539. expected when in microgravity.  It also was observed that the lung 
  1540. volume decreases significantly and the pattern of breathing is 
  1541. changed. 
  1542.  
  1543.         The flight of this experiment aboard the Spacelab D2 mission 
  1544. will help to define the effects of microgravity on the lung.  This 
  1545. experiment will use experiment specific equipment called the 
  1546. "Respitrace."
  1547.  
  1548.         *Effects of microgravity on the dynamics of gas exchange, 
  1549.          ventilation and heart rate in submaximal dynamic 
  1550.          exercise 
  1551.  
  1552.         Before, during and after the D2 mission, pseudo-randomized 
  1553. power changes between 20 w and 80 w of cycle ergometer exercise 
  1554. will be applied as stimulus to study the kinetics of oxygen 
  1555. consumption, C02-output, ventilation, blood pressure and heart 
  1556. rate.  A major intention is to find out whether the determination 
  1557. of C02 kinetics qualifies as a method for monitoring endurance 
  1558. performance during space flight.
  1559.  
  1560.  
  1561.         *Cardiovascular Regulation IN Microgravity
  1562.  
  1563.         The objective of this experiment is to study the 
  1564. cardiovascular effects of microgravity on subjects at rest and 
  1565. during exercise.  
  1566.  
  1567.         This study, performed in the Anthrorack facility, will study 
  1568. the multiple mechanisms believed to be responsible for rapid and 
  1569. effective adaptation to microgravity as well as the cardiovascular 
  1570. dysfunction that is observed on return to Earth.  An additional 
  1571. objective is to validate 24-hour, 5-degree head-down bedrest as a 
  1572. model for studies of acute cardiovascular response to 
  1573. weightlessness.  
  1574.  
  1575.         This experiment uses specific equipment called the Doppler 
  1576. flow device along with the Blood Pressure Measurement System.
  1577.  
  1578.         Based on current evidence, upon entering microgravity, 
  1579. astronauts experience a dramatic fluid shift from the lower into 
  1580. the upper part of the body.  This occurs primarily because of the 
  1581. loss of all hydrostatic gradients; the compressive force of the 
  1582. muscles and blood vessels in the legs and dependent abdominal 
  1583. areas is therefore unopposed by gravity and propels fluid 
  1584. headward.  As a result of this fluid shift, central blood volume 
  1585. and cardiac pressures increase, simulating an expansion of the 
  1586. intravascular volume and setting in motion a cascade of volume-
  1587. regulating mechanisms. 
  1588.  
  1589.         The end result of this process is a reduction of fluids in 
  1590. the lower part of the body and a loss of the excess fluid in the 
  1591. upper part of the body that had shifted headward.  Significant net 
  1592. losses of body fluid therefore are experienced by crewmembers in 
  1593. space during the first few days in microgravity and in the ensuing 
  1594. week or so, other elements of the cardiovascular system change to 
  1595. accomodate the loss of fluid and gravity stimulus. 
  1596.  
  1597.         The objectives of this experiment are to study the multiple 
  1598. mechanisms believed to be responsible for the adverse responses in 
  1599. astronauts upon landing, including hypovolemia, altered 
  1600. neurohumoral control mechanism and structural changes affecting 
  1601. the cardiovascular system and to examine interactions between 
  1602. these mechanisms.  Understanding these processes suggest methods 
  1603. for countering their unwanted effects.
  1604.  
  1605.         Two different in-flight procedures will be performed:  rapid 
  1606. intravenous saline loading and lower body negative pressure.  Both 
  1607. procedures are based on collaboration among several groups of D2 
  1608. investigators and both will produce detailed data on 
  1609. cardiovascular and neurohumoral responses.
  1610.  
  1611. Biolabor (BB)
  1612.  
  1613.         The Biolabor will be used to perform research in 
  1614. electrofusion of cells, cell cultivation, botany experiments and 
  1615. zoological experiments.  The Biolabor facility is a life sciences 
  1616. and biotechnology research device developed by Germany (MBB/Erno) 
  1617. for use in the Shuttle/Spacelab.  Biolabor consists of a cell 
  1618. electrofusion workbench equipped with a microscope, a cell 
  1619. electrofusion control unit, two cell cultivation incubators, a 41 
  1620. C cooler and two middeck-mounted cooling boxes.  
  1621.  
  1622.         The workbench can accommodate a series of experiment-
  1623. specific test chambers, including chambers to support 
  1624. electrofusion of different protoplasts of plant species and 
  1625. chambers for electrofusion of mammal cells.  The workbench 
  1626. microscope allows observation of the test chambers by the crew and 
  1627. the experimenter via downlinked video.  Biolabor experiments 
  1628. include:
  1629.  
  1630.         *Development of vestibulocular reflexes in amphibia and 
  1631.          fishes with microgravity experience
  1632.  
  1633.         This experiment will examine whether the functional 
  1634. development of the vestibular system of lower vertebrates is 
  1635. affected by a short lasting stay under micro-g conditions during 
  1636. very early periods of life.  Vestibulocular reflexes are a useful 
  1637. tool to determine efficiency changes of the developing vestibular 
  1638. system.  After the spaceflight, the extent of these reflexes will 
  1639. be determined for each of the very delicate animals throughout its 
  1640. life until metamorphosis.  For this purpose, a closed living 
  1641. system will be constructed which also allows the recording of the 
  1642. reflexes without changing the environment.
  1643.  
  1644.         *Comparative investigations of microgravity effects on 
  1645.          structural development and function of the gravity 
  1646.          perceiving organ of two water living vertebrates 
  1647.  
  1648.         This contribution is a survey of the DLR-part of the space 
  1649. experiment "The Observation of Gravity and Neuronal Plasticit" or 
  1650. STATEX II.  The main points are the morphological differentiation 
  1651. of the vestibular organs and their subunits in weightlessness and 
  1652. an analysis of the loop swimming behavior following gravity 
  1653. variations.  For the first time, the development of two different 
  1654. aquatic vertebrates, exposed to identical experimental conditions 
  1655. in space, can be compared.
  1656.  
  1657.         *Structure- and Function-related Neuronal Plasticity of 
  1658.          the CNS of Aquatic Vertebrates during Early 
  1659.          ontogenetic Development under Microgravity-
  1660.          Conditions
  1661.  
  1662.         On the basis of behavioral studies, the influence of about 9 
  1663. days of near weightlessness during early ontogenetic development 
  1664. of larvae of a type of colored perch fish and tadpoles of the 
  1665. South American clawed frog will be investigated by means of light 
  1666. and electronmicroscopical techniques and biochemical analyses 
  1667. especially with regard to the differentiation of gravity-related 
  1668. integration centers in the central nervous system.
  1669.  
  1670.         *Immunoelectron microscopic investigation of cerebellar 
  1671.          development at microgravity 
  1672.  
  1673.         By means of immunoelectron microscopical the influence of 
  1674. weightlessness on structural and functional parameters of the 
  1675. cerebellum of cichlid fish and clawed toad larvae will be 
  1676. investigated using poly- and monoclonal antibodies against 
  1677. specific cell adhesion molecules.
  1678.  
  1679.         *GRAVISENSITIVITY OF CRESS ROOTS
  1680.  
  1681.         Gravity sensing systems in plants are characterized by three 
  1682. intracellular components:
  1683.  
  1684.         - sedimenting particles functioning as statoliths
  1685.         - the ground cytoplasm as surrounding medium and
  1686.         - membranes (probably inner membranes) functioning as signal 
  1687.           transducers.
  1688.  
  1689.         The experiment gravisensing will determine threshold value, 
  1690. the minimum dose for cress roots cultivated on a 1g centrifuge and 
  1691. under reduced gravity, respectively, using a threshold value 
  1692. centrifuge.  In a second approach, the fine structural 
  1693. characteristic of the gravity perceiving cells (statocytes) is 
  1694. correlated with this threshold value by preparation of the 
  1695. seedlings in orbit for electron microscopy on ground.  Finally the 
  1696. summation of subminimal doses is proven and again correlated with 
  1697. the fine structure of statocytes to obtain first information on a 
  1698. "memory" of plants for the stimulus gravity.
  1699.  
  1700.         *CELL POLARITY AND GRAVITY
  1701.  
  1702.         The microgravity experiments described below shall elucidate 
  1703. the question as to whether gravity is a polarizing factor in 
  1704. higher plant cells and if so, what its rank is among other 
  1705. polarizing factors.
  1706.  
  1707.         *Influence of Gravity on Fruiting Body Development of 
  1708.          Fungi 
  1709.  
  1710.         The D2 mission provides an excellent opportunity for 
  1711. obtaining information on the ultrastructure of fruiting bodies 
  1712. grown under micro- and 1-gravity conditions.  These results are 
  1713. expected to improve knowledge about the mechanisms of 
  1714. graviperception and the influences of weightlessness on fungal 
  1715. morphogenesis.
  1716.  
  1717.         *Significance of Gravity and Calcium-Ions on the 
  1718.          Production of Secondary Metabolites in Cell Suspensions
  1719.  
  1720.         The influence of gravity and calcium metabolism on 
  1721. metabolite production, growth and regeneration capacity of cell 
  1722. cultures will be investigated.  Simulation experiments, using a 
  1723. clinostat and a centrifuge specifically adapted to cell cultures, 
  1724. will be conducted on Earth.  In addition, experiments with calcium 
  1725. chelators, calcium ionophores and calmodulin antagonists are 
  1726. planned.
  1727.  
  1728.         In this experiment, for the first time in manned space 
  1729. flight, fluid cultures beside solid cultures will be exposed to 
  1730. microgravity and cosmic radiation.  The aim of the experiment is 
  1731. to improve properties of the yeast by durable fixed genetic 
  1732. mutations.  The genome of the HB-L29 yeast, used in the 
  1733. experiment, shows two additional chromosomes in comparison to 
  1734. cultures investigated up to now.
  1735.  
  1736.         *Influence of Conditions in Low Earth Orbit on Expression 
  1737.          and Stability of Genetic Information in Bacteria
  1738.         *PRODUCTIVITY OF BACTERIA 
  1739.         *FLUCTUATION TEST ON BACTERIAL CULTURES 
  1740.  
  1741.         Unexpectedly, bacteria, when growing in low Earth orbit, 
  1742. have shown differences in growth rate and amount of final biomass 
  1743. produced as compared to their counterparts on Earth.  These 
  1744. earlier studies will be continued to include measurements of the 
  1745. yield of specific products, of the stability of genetic 
  1746. information and of the re-adaptation to growth at 1-g.
  1747.  
  1748.         *Connective tissue biosynthesis in space: Gravity effects on 
  1749. collagen synthesis and cell proliferation of cultured 
  1750. mesenchymal cells
  1751.  
  1752.         Astronauts, experiencing long periods of space flight, 
  1753. suffer from severe degeneration of bones.  As it seems, lack of 
  1754. mechanical load decreases connective tissue biosynthesis in bone 
  1755. forming cells.  To test this assumption cultured mesenchymal 
  1756. cells, which actively produce connective tissue proteins, will be 
  1757. kept under microgravity during the D2 mission. Composition, 
  1758. relative amount and structure of synthesized proteins, which 
  1759. consist mainly of collagen, will be characterized.  The same will 
  1760. be done with control cultures incubated at normal gravity and 
  1761. hypergravity.
  1762.  
  1763.         *ANTIGEN-SPECIFIC ACTIVATION OF REGULATORY
  1764.          T-LYMPHOCYTES TO LYMPHOKINE PRODUCTION
  1765.         *GROWTH OF LYMPHOCYTES UNDER MICRO-G CONDITIONS
  1766.  
  1767.         An experimental 1-g test system was devised involving the 
  1768. foreign antigen-driven stimulation of regulatory T cells by 
  1769. antigen-presenting accessory cells.  Under conditions of 
  1770. weightlessness, undisturbed antigen-mediated cluster formation 
  1771. between responsive T cells can be expected which is anticipated to 
  1772. lead to elevated levels of secreted lymphokines.  The amount of 
  1773. representative lymphokines produced under micro-g and 1-g 
  1774. conditions will be determined.  These measurements might provide 
  1775. new insights into the interactive relationship between T cells and 
  1776. accessory cells.
  1777.  
  1778.         *Enhanced Hybridoma Production Under Microgravity
  1779.  
  1780.         During the Spacelab D2 mission, the United States and 
  1781. Germany will carry out collaborative studies to evaluate whether 
  1782. the microgravity environment can be used to produce cells with 
  1783. useful properties. 
  1784.  
  1785.         Specifically, the experiments will examine the process of 
  1786. cell electrofusion, where electric currents are used to join cells 
  1787. with different characteristics to produce hybrids.  These 
  1788. experiments will examine the fusion of human blood cells, called 
  1789. lymphocytes, with tumor cells. The resulting fusion products, 
  1790. hybridoma, may produce proteins that can be used to kill cancerous 
  1791. cells. 
  1792.  
  1793.         Previous experiments on sounding rockets have shown an 
  1794. increase in the efficiency in hybridoma production in 
  1795. microgravity.  The joint U.S./German experiments will probe the 
  1796. possible causes of this increase. 
  1797.  
  1798.         As their contribution to the research, the German Space 
  1799. Agency developed the Biolabor, a multi-user cell fusion device.  
  1800. The U.S. science team will provide the cell samples and will carry 
  1801. out the post-flight analysis.  In addition to the hybridoma 
  1802. experiments, Biolabor also will be used to carry out plant cell 
  1803. fusion experiments. 
  1804.  
  1805.         This experiment will attempt to determine the extent to 
  1806. which the microgravity environment will enhance the generation of 
  1807. hybrid cells produced by electrofusion.  Dr. David W. Sammons, 
  1808. University of Arizona, Tucson, and his German collaborators will 
  1809. attempt to fuse B lymphocytes P white blood cells that produce 
  1810. antibodies that circulate in the blood stream P with cells from 
  1811. myeloma P tumors that afflict bone marrow.  The science team hopes 
  1812. to produce hybridoma that efficiently produce highly specific 
  1813. antibodies. 
  1814.  
  1815.         Experiments carried out in the European Texus sounding 
  1816. rocket program have demonstrated that performing cell 
  1817. electrofusion in microgravity increases the number of fusion 
  1818. events as well as the number of recoverable, viable cell hybrids.  
  1819. During the D2 mission, crew members will use the Biolabor hardware 
  1820. to carry out experiments to reveal the causes for the increase in 
  1821. the efficiency of cell electrofusion during the sounding rocket 
  1822. flights. 
  1823.  
  1824.         Several days prior to the launch of the Spacelab D2 mission, 
  1825. the U.S. science team will begin preparing Myeloma and B 
  1826. lymphocyte cells.  The various cell types will be loaded in 
  1827. flexible, gas-permeable flasks, which will be stored in incubator 
  1828. boxes in the Shuttle middeck 12 hours before launch. 
  1829.  
  1830.         On orbit, the cells will be transferred to incubators in the 
  1831. Biolabor facility in the Spacelab module.  During the third 
  1832. mission day, lymphocytes and myeloma cells will be centrifuged and 
  1833. combined in the fusion chambers.  Electric pulses of varying 
  1834. lengths will be applied to the different samples.  Following cell-
  1835. electrofusion, some of the sample sets will be "fixed" for later 
  1836. study.  Others will be incubated for the remainder of the mission.  
  1837. Ground control experiments will be carried out in parallel with 
  1838. the flight experiments in a laboratory at the NASA Kennedy Space 
  1839. Center.
  1840.  
  1841.         *CULTURE AND ELECTROFUSION OF PLANT CELL PROTOPLASTS 
  1842.          UNDER Microgravity:  MORPHOLOGICAL/BIOCHEMICAL 
  1843.          CHARACTERIZATION
  1844.  
  1845.         Plant cell protoplasts of different origin (leaf tissue, 
  1846. cell cultures) and fusion products, formed therefrom by electrical 
  1847. cell fusion techniques, will be cultured for about 10 days under 
  1848. 1-g conditions and compared to identical samples kept under 1-g 
  1849. both in orbit (1-g reference centrifuge) and on the ground.  To 
  1850. monitor possible morphological and physiological/metabolical 
  1851. deviations occurring under 1-g, sample specimen are taken and 
  1852. metabolically quenched in defined time intervals.  The analytical 
  1853. part will cover microscopy, determination of cellular pool sizes 
  1854. of intermediates of energy and carbohydrate metabolism and protein 
  1855. analysis.
  1856.  
  1857.         *YEAST EXPERIMENT HB-L29/YEAST:  INVESTIGATIONS ON 
  1858.           METABOLISM
  1859.  
  1860.         In this experiment, for the first time in manned space 
  1861. flight, fluid cultures (Saccharomyces uvarum var. carlsbergensis) 
  1862. beside solid cultures will be exposed to microgravity and cosmic 
  1863. radiation.  The purpose of the experiment is to improve properties 
  1864. of the yeast by durable fixed genetic mutations.  The genome of 
  1865. the HB-L29 yeast used in the experiment shows two additional 
  1866. chromosomes in comparison to cultures investigated up to now.  
  1867.  
  1868. COSMIC RADIATION EXPERIMENTS
  1869.  
  1870.         On the D2 mission, detectors will be worn by the astronauts 
  1871. and placed near the biological experiments as control indicators.  
  1872. They also will be placed in the biostacks, which are stacks of 
  1873. trays containing small biological specimens such as plant seeds, 
  1874. insect eggs and bacterial spores, alternating with radiation 
  1875. detectors.  The results of these experiments will contribute to 
  1876. the assessment of the biological effects of specific cosmic 
  1877. radiation and so help to reduce the health risks for future human 
  1878. exploration missions.
  1879.  
  1880.         *BIOLOGICAL HZE-PARTICLE DOSIMETRY WITH BIOSTACK
  1881.  
  1882.         This experiment is part of a radiobiological space research 
  1883. program including experiments in space as well as at accelerators 
  1884. on Earth.  The program has been specially designed to increase 
  1885. knowledge on the importance, effectiveness and hazards to humans 
  1886. and to any biological specimen in space of the particles of high 
  1887. atomic number and high energy of the cosmic radiation.  Its 
  1888. unknown proper biological effectiveness may significantly affect 
  1889. the design of the space station and its operation.  Findings of 
  1890. earlier Biostack experiments clearly indicate the significance of 
  1891. high energy particles.  More detailed information is necessary and 
  1892. requires more investigations in this matter.
  1893.  
  1894.         *PERSONAL DOSIMETRY:  MEASUREMENT OF THE ASTRONAUT'S 
  1895.          IONIZING RADIATION EXPOSURE
  1896.  
  1897.         Personal dosimetry of the astronauts' ionizing radiation 
  1898. exposure is an indispensable part of the biomedical surveillance 
  1899. in human spaceflight.  The different components of the cosmic 
  1900. radiation field are to be measured with different, passive and 
  1901. tissue equivalent, radiation detectors, each specialized for the 
  1902. registration of, respectively, the heavy ions, the nuclear 
  1903. disintegration stars, and the sparsely ionizing background 
  1904. radiation, i.e., the electrons, protons and rays.  Small stacks of 
  1905. these detectors are to be attached to the astronauts' bodies in 
  1906. the vicinity of potentially critical organs to establish a 
  1907. permanent record of the astronauts' exposure to the cosmic 
  1908. radiation field.
  1909.  
  1910.         *MEASUREMENT OF THE RADIATION ENVIRONMENT INSIDE 
  1911.          SPACELAB AT LOCATIONS WHICH DIFFER IN SHIELDING AGAINST 
  1912.          COSMIC RADIATION 
  1913.  
  1914.         The experiment has the objective to document the radiation 
  1915. environment inside the Spacelab and to compare the experimental 
  1916. data with theoretical predictions.  This will provide radiation 
  1917. baseline data required for the flight personnel and any radiation 
  1918. sensitive experiment and material.  These data are necessary for 
  1919. establishing radiation protection guidelines and standards for the 
  1920. presence of people in space.  For this purpose, containers with 
  1921. different kinds of radiation detectors will be placed in locations 
  1922. which differ in shielding against cosmic radiation.  The analysis 
  1923. of the dosimeters will be performed after flight in the 
  1924. laboratories of the investigators.
  1925.  
  1926.         *Chromosome aberration
  1927.  
  1928.         Chromosomal aberrations, micronuclei and sister-chromated 
  1929. exchanges will be analyzed in the peripheral lymphocytes of 
  1930. astronauts.  The analysis will be performed shortly before and 
  1931. after the space flight and 4 weeks, 6 months and 1 year after the 
  1932. flight.  The data obtained will be used as a biological dosimeter 
  1933. for the exposure of astronauts to ionizing radiation during the 
  1934. space flight.
  1935.  
  1936.         *BIOLOGICAL RESPONSE TO EXTRATERRESTRIAL SOLAR UV 
  1937.          RADIATION AND SPACE VACUUM
  1938.  
  1939.         The photobiological and photobiochemical response to solar 
  1940. UV radiation in space will be studied in spores of Bacillus 
  1941. subtilis and in DNA isolated from Hemophilus influenzas.  For that 
  1942. purpose, 2 exposure trays, accommodating the biological samples 
  1943. for exposure to space vacuum and/or to selected intensities and 
  1944. wavelengths of extraterrestrial solar UV radiation, will be 
  1945. mounted onto the User Support Structure.
  1946.  
  1947. User Support Structure (USS) Payloads
  1948.  
  1949.         A structure mounted in the Columbia's cargo bay near the 
  1950. module provides support for additional experiment facilities which 
  1951. can be connected to the module for power and data, but which may 
  1952. run independently. 
  1953.  
  1954.  
  1955. MATERIALS SCIENCE AUTONOMOUS PAYLOAD (MAUS)
  1956.  
  1957.         The Material Science Autonomous Payload (MAUS) is comprised 
  1958. of two experiments:  one explores diffusion phenomena of gas 
  1959. bubbles in salt melts, while the other performs research of 
  1960. complex boiling processes.
  1961.  
  1962.         *Pool Boiling
  1963.  
  1964.         Nucleate pool boiling in theory is strongly gravity 
  1965. dependent.  The MAUS experiment with its good zero-g quality 
  1966. should confirm results of KC- 135 parabolic flight missions that 
  1967. pool boiling is quasi gravity independent.
  1968.  
  1969.         *Gas bubbles in glass melts
  1970.  
  1971.         The shrinking of a single oxygen bubble in a cylindrical 
  1972. sample is observed to determine the diffusion coefficient in a 
  1973. soda-lime-silica melt.  A camera takes pictures of the bubble in 
  1974. certain time intervals.  The diffusion coefficient can be 
  1975. calculated from this radius-time dependence by means of a finite 
  1976. differences method.
  1977.  
  1978.         *Reaction Kinetics in Glass Melts
  1979.  
  1980.         Goal of these experiments is the determination of diffusion 
  1981. coefficients in order to verify mathematical models describing 
  1982. mass transport in glass melts. Two types of experiments will be 
  1983. conducted:  interdiffusion between glass melts of the system and 
  1984. corrosion of silica glass by alkali silicate melts.  Sixteen 
  1985. individual samples in four separate furnaces will be processed at 
  1986. temperatures of 1470 K and 1520 K for 20 or 40 minutes of 
  1987. annealing time.
  1988.  
  1989.  
  1990. ATOMIC OXYGEN EXPOSURE TRAY (AOET)
  1991.  
  1992.         The Atomic Oxygen Exposure Tray (AOET) is a self-standing 
  1993. facility located on the support structure that performs 
  1994. experiments in the field of material science.  The AOET uses the 
  1995. orbiter as an exposure laboratory to obtain inside reaction rate 
  1996. measurements for various materials interacting with atomic rate 
  1997. measurements for various materials interaction with atomic oxygen 
  1998. with the low-Earth orbital environment. 
  1999.  
  2000.         AOET is dedicated to investigate the erosion effects on a 
  2001. technological basis.  Erosion is supposed to be a vital problem 
  2002. for the realization of future space vehicles like Columbus, the 
  2003. European segment of the U.S. Space Station Freedom.  The lifetime 
  2004. of its structural materials is defined to 30 years.  Prime 
  2005. candidates are fiber reenforced materials which have to be 
  2006. protected against erosion. 
  2007.  
  2008.         The AOET is a quasi passive sample array mounted onto the 
  2009. Unique Support Structure within the cargo bay such that the 
  2010. samples are facing the incoming atmospheric flow.  The 124 sample 
  2011. plates are either circular or rectangular sized, depending on post 
  2012. mission analysis needs.
  2013.  
  2014.  
  2015. GALACTIC ULTRAWIDE-ANGLE SCHMIDT SYSTEM CAMERA (GAUSS)
  2016.  
  2017.         The Galactic Ultrawide-Angle Schmidt System Camera (GAUSS) 
  2018. is an ultraviolet camera used to provide wide-angle, photographic 
  2019. coverage of the galaxy.  Pictures taken of the Milky Way galaxy, 
  2020. younger stars and the gas clouds, which they warm up, will extend 
  2021. the knowledge of our galaxy significantly.  A number of exposure 
  2022. of the Earth's atmosphere also are planned when the orbiter bay 
  2023. faces the Earth.  The GAUSS camera is a mirror system for the 
  2024. ultraviolet with a field of view of 145 degrees.  About 100 
  2025. exposures of the Milky Way and the upper atmosphere shall be taken. 
  2026.  
  2027.  
  2028. MODULAR OPTOELECTRONIC MULTISPECTRAL STEREO SCANNER
  2029.  
  2030.         The Modular Optoelectronic Multispectral Stereo Scanner 
  2031. (MOMS) is an advanced camera system for Earth observation.  The 
  2032. instrument is located on the USS platform and provides imaging 
  2033. data from space for photogrammetric mapping and thematic mapping 
  2034. applications.  It is an improved instrument based on MOMS-01 that 
  2035. was flown in 1983 and 1984.  
  2036.  
  2037.         MOMS-02 improves existing Earth observations with its long-
  2038. track, high-performance stereo capabilities and digital images of 
  2039. higher geometric resolution and accuracy.  Through the high 
  2040. geometric resolution and geometric accuracy of the threefold 
  2041. stereo module, it is possible to derive digital terrain models 
  2042. with a precision of better than 5 m.  The optimized multispectral 
  2043. module aims at improved thematic information.  New understandings 
  2044. in applications such as cartography, landuse, ecology and geology 
  2045. are expected.
  2046.  
  2047. CREW TELESUPPORT EXPERIMENT (CTE)
  2048.  
  2049.         This experiment combines an onboard computer-based, multi-
  2050. media documentation file, including text, graphics and photos, 
  2051. with a real-time, graphical communication between the on-orbit 
  2052. crewmember and the ground station.  The result of CTE will enhance 
  2053. the effectiveness of the following areas:
  2054.  
  2055.         * On-orbit payload operations
  2056.         * Scientific return
  2057.         * Crew to ground interaction
  2058.         * Contingency maintenance tasks for systems and payloads
  2059.  
  2060.         Equipment used for the CTE is the interactive Hypermedia 
  2061. documentation file stored on an optical disk and a Macintosh 
  2062. portable computer equipped with a pen-activated, interactive 
  2063. graphics tablet as a peripheral.
  2064.  
  2065. Shuttle Amateur Radio EXperiment (SAREX)
  2066.  
  2067.         Students in the United States and around the world will have 
  2068. a chance to speak via amateur radio with astronauts aboard the 
  2069. Space Shuttle Columbia during STS-55.  There also will be voice 
  2070. contacts with the general ham community as time permits.  Also 
  2071. during the mission, an antenna test will be conducted on orbits 61 
  2072. and 62 involving many amateur radio stations in the southern U.S. 
  2073. who will measure the exact time of acquistion of signal and loss 
  2074. of signal along with other data.
  2075.  
  2076.         Shuttle Commander Steve Nagel (call sign N5RAW), Pilot Jerry 
  2077. Ross (N5SCW) and payload specialists Hans Schlegel (DG1KIH) and 
  2078. Ulrich Walter (DG1KIM) will talk with students in nine schools in 
  2079. the United States and with students in France, Australia and South 
  2080. Africa using "ham radio."  
  2081.  
  2082.         Students in the following U.S. schools will have the 
  2083. opportunity to talk directly with orbiting astronauts for 
  2084. approximately 4 to 8 minutes:
  2085.  
  2086.  
  2087.         *  Meadow Village Elementary, San Antonio, Texas (WA5FRF)
  2088.         *  Fairmont Elementary, Deer Park, Texas (N5NBM)
  2089.         *  John S. Ward Elementary, Houston (N5EOS)
  2090.         *  Cumberland Junior High, Sunnyvale, Calif. (WZ6N)
  2091.         *  Mudge Elementary, Fort Knox, Ky. (KE4NS)
  2092.         *  Seven Mills and Lotspeich Elementary, Cincinnati (KF8YA)
  2093.         *  St. Martin's Episcopal, Metairie, La. (N4MDC)
  2094.         *  Trumansburg Middle, Trumansburg, N.Y. (N2PNA)
  2095.         *   U.S. Air Force Academy, Colo. (K0MIC)
  2096.  
  2097.         The international schools that will communicate with the 
  2098. crew are:
  2099.  
  2100.         *  Westering High School, Port Elizabeth, South Africa
  2101.         *  Sisekelo High School, Swaziland, South Africa
  2102.         *  Tamworth High School, New South Wales, Australia
  2103.         *  Gladstone State High School, Gladstone,
  2104.          Queensland, Australia
  2105.         *  French Air Force Academy, Salon de Prov, France
  2106.  
  2107.         The astronaut/student radio contact is part of the SAREX 
  2108. project, a joint effort by NASA, the American Radio Relay League 
  2109. (ARRL) and the Amateur Radio Satellite Corporation (AMSAT).   
  2110.  
  2111.         The project, which has flown on seven Shuttle missions, was 
  2112. designed to encourage public participation in the space program 
  2113. and support the conduct of educational initiatives through a 
  2114. program to demonstrate the effectiveness of communications between 
  2115. the Shuttle and low-cost ground stations using amateur radio voice 
  2116. and digital techniques.
  2117.  
  2118.         SAREX is a secondary payload located in Columbia's crew 
  2119. cabin.  Another amateur radio experiment, called SAFEX, will be 
  2120. aboard the Spacelab D2 module and will be operated by licensed 
  2121. German payload specialists.  SAFEX uses an external dual band 2 
  2122. meter/70 cm antenna mounted on the ourside of the Spacelab while 
  2123. SAREX uses a window-mounted antenna in the Shuttle's cockpit.
  2124.  
  2125.         Information about orbital elements, contact times, 
  2126. frequencies and crew operating schedules will be available during 
  2127. the mission from NASA, ARRL and AMSAT.  
  2128.  
  2129.         The ham radio club at the Johnson Space Center (W5RRR) will 
  2130. be operating on amateur short wave frequencies, and the ARRL 
  2131. station (W1AW) will include SAREX information in its regular voice 
  2132. and teletype bulletins.
  2133.  
  2134.         There will be a SAREX information desk during the mission in 
  2135. the JSC newsroom.  Mission information will be available on the 
  2136. computer bulletin board (BBS).  To reach the bulletin board, use 
  2137. JSC BBS (8 N 1 1200 baud), dial 7713-483-2500, then type 62511.
  2138.  
  2139.         The amateur radio station at the Goddard Space Flight Center 
  2140. (WA3NAN) will operate around the clock during the mission, 
  2141. providing information and retransmitting live Shuttle air-to-
  2142. ground audio.
  2143.  
  2144. STS-55 SAREX Frequencies
  2145.  
  2146.         Routine SAREX transmissions from the Space Shuttle may be 
  2147. monitored on 145.55 MHz for downlink.  This 600 KHz spacing in the 
  2148. transmit/receive frequency pair is compatible with amateur VHF 
  2149. equipment.
  2150.  
  2151. Voice Uplink Frequency
  2152. 144.91 MHz
  2153. 144.93
  2154. 144.95
  2155. 144.97
  2156. 144.99
  2157.  
  2158. Packet downlink frequency    144.55 MHz
  2159. Packet uplink frequency     144.49 
  2160.  
  2161.         The Goddard Space Flight Center amateur radio club planned 
  2162. HF operating frequencies: 
  2163.  
  2164. 3.860 MHz                         7.185 MHz
  2165. 14.295                           21.395 
  2166. 28.395
  2167.  
  2168.  
  2169.  
  2170. STS-55 Crew Biographies
  2171.  
  2172.         Steven R. Nagel, 47, Col., USAF, will command STS-55.  
  2173. Selected as an astronaut in 1979, Nagel's hometown is Canton, Ill.  
  2174. He will be making his fourth space flight.
  2175.  
  2176.         Nagel graduated from Canton Senior High School in 1964, 
  2177. received a bachelor's degree in aeronautical and astronautical 
  2178. engineering from the University of Illinois in 1969 and received a 
  2179. master's degree in mechanical engineering from California State 
  2180. University in 1978.
  2181.  
  2182.         He first flew as a mission specialist on STS-51G in June 
  2183. 1985, a flight that deployed three commercial communications 
  2184. satellites.  His next flight was as Pilot on STS-61A in November 
  2185. 1985, the first West German-United States cooperative Spacelab 
  2186. mission.  His third flight was as Commander of STS-37 in April 
  2187. 1991, a mission that deployed NASA's Gamma Ray Observatory.  Nagel 
  2188. has logged 483 hours in space.
  2189.  
  2190.         Terence T. "Tom" Henricks, 41, Col., USAF, will be Pilot of 
  2191. STS-55.  Selected as an astronaut in June 1985, Henricks considers 
  2192. Woodville, Ohio, his hometown and will be making his second space 
  2193. flight.
  2194.  
  2195.         Henricks graduated from Woodmore High School in 1970, 
  2196. received a bachelor's degree in civil engineering from the Air 
  2197. Force Academy in 1974 and received a master's degree in public 
  2198. administration from Golden Gate University in 1982.
  2199.  
  2200.         Henricks graduated from the Air Force Test Pilot School in 
  2201. 1983 and was serving as an F-16C test pilot at the time of his 
  2202. selection by NASA.  He has logged more than 3,600 hours of flying 
  2203. time in 30 different types of aircraft and holds a master 
  2204. parachutist rating with 747 jumps to his credit.
  2205.  
  2206.         His first space flight was as Pilot of STS-44 in November 
  2207. 1991, a Department of Defense-dedicated Shuttle flight that 
  2208. deployed the Defense Support Program satellite.  He has logged 
  2209. more than 166 hours in space.
  2210.  
  2211.         Jerry L. Ross, 45, Col., USAF, will be Mission Specialist 1 
  2212. (MS1).  Selected as an astronaut in May 1980, Ross' hometown is 
  2213. Crown Point, IN, and he will be making his fourth space flight.
  2214.  
  2215.         Ross graduated from Crown Point High School in 1966, 
  2216. received a bachelor's degree in mechanical engineering from Purdue 
  2217. University in 1970 and received a master's degree in mechanical 
  2218. engineering from Purdue in 1972.
  2219.  
  2220.         Ross' first flight was as a mission specialist on STS-61B in 
  2221. November 1985, a mission that deployed three commercial 
  2222. communications satellites and on which Ross performed two 
  2223. spacewalks to test space station construction methods.  His next 
  2224. flight was STS-27 in December 1988, a classified Department of 
  2225. Defense-dedicated mission.  
  2226.         His third flight was on STS-37 in April 1991, a mission that 
  2227. deployed NASA's Gamma Ray Observatory and on which Ross performed 
  2228. two spacewalks, one to unstick a balky antenna on the satellite 
  2229. and another to evaluate space station hardware.  Ross has logged 
  2230. 414 hours in space and 23 hours of spacewalk time.
  2231.  
  2232.         Charles J. Precourt, 37, Major, USAF, will be Mission 
  2233. Specialist 2 (MS2) on STS-55.  Selected as an astronaut in January 
  2234. 1990, Precourt considers Hudson, Mass., his hometown and will be 
  2235. making his first space flight.
  2236.  
  2237.         Precourt graduated from Hudson High School in 1973, received 
  2238. a bachelor's degree in aeronautical engineering from the Air Force 
  2239. Academy in 1977, received a master's degree in engineering 
  2240. management from Golden Gate University in 1988 and received a 
  2241. master's in national security affairs and strategic studies from 
  2242. the Naval War College in 1990.
  2243.  
  2244.         Precourt graduated from the Air Force Test Pilot School in 
  2245. 1985 and served as a test pilot in the F-15E, F-4, A-7 and A-37 
  2246. aircraft.  He was selected as an astronaut after graduating from 
  2247. the Naval War College and has logged more than 4,300 hours of 
  2248. flying time in 35 different types of aircraft.
  2249.  
  2250.         Bernard A. Harris, Jr., 36, M.D., will be Mission Specialist 
  2251. 3 (MS3). Selected as an astronaut in January 1990, Harris was born 
  2252. in Temple, Texas, and will be making his first space flight.
  2253.  
  2254.         Harris graduated from Sam Houston High School in San Antonio 
  2255. in 1974, received a bachelor's degree in biology from the 
  2256. University of Houston in 1978 and received a doctorate of medicine 
  2257. from Texas Tech School on Medicine in 1982.
  2258.  
  2259.         Harris completed a residency in internal medicine at the 
  2260. Mayo Clinic in 1985, completed a National Research Council 
  2261. Fellowship at NASA's Ames Research Center in 1987 and trained as a 
  2262. flight surgeon at the Aerospace School of Medicine at Brooks Air 
  2263. Force Base in San Antonio in 1988.
  2264.  
  2265.         Harris joined NASA in 1987, serving as a clinical surgeon 
  2266. and flight surgeon at the Johnson Space Center until his selection 
  2267. as an astronaut.
  2268.  
  2269.         Ulrich Walter, 38, will be Payload Specialist 1 (PS1).  
  2270. Nominated as a German astronaut by the German space agency in 
  2271. 1987, Walter was born in Iserlohn, Germany, and will be making his 
  2272. first space flight.
  2273.  
  2274.         Walter graduated from Iserlohn's Markisches Gymnasium in 
  2275. 1972, graduated with a degree in physics from the University at 
  2276. Cologne in 1980 and received a doctorate in solid state physics 
  2277. from the University of Cologne in 1985.  He performed post-
  2278. doctoral work at the Argonne National Laboratory in Chicago in 
  2279. 1986 and at the University of California-Berkley in 1987.
  2280.  
  2281.         Hans William Schlegel, 41, will be Payload Specialist 2 
  2282. (PS2).  Nominated as a German astronaut in 1987, Schlegel was born 
  2283. in Oberlingen, Germany, and will be making his first space flight.
  2284.  
  2285.         Schlegel graduated from Hansa Gymnasium in Cologne in 1970 
  2286. and received a diploma in physics from the University of Aachen in 
  2287. 1979.
  2288.  
  2289.         From 1979-1986, Schlegel was a member of the academic staff 
  2290. at Rheinisch Westfalische Technische Hochschule at the University 
  2291. of Aachen as an experimental solid state physicist.  From 1986-
  2292. 1988, he was a specialist in non-destructive testing methodology 
  2293. in the research and development department of the Institut Dr. 
  2294. Forster GmbH and Co. KG in Reutlingen, Germany.
  2295.  
  2296.  
  2297. MISSION MANAGEMENT FOR STS-55
  2298.  
  2299. NASA HEADQUARTERS, WASHINGTON, D.C.
  2300.  
  2301. Office of Space Flight
  2302.  
  2303. Jeremiah W. Pearson III - Associate Administrator
  2304. Bryan O'Connor - Deputy Associate Administrator
  2305. Tom Utsman - Space Shuttle Program Director
  2306. Leonard Nicholson - Space Shuttle Program Manager (JSC)
  2307. Col. Brewster Shaw - Deputy Space Shuttle Program Manager (KSC)
  2308.  
  2309. Office of Space Science and Applications
  2310.  
  2311. Dr. Lennard Fisk - Associate Administrator
  2312. Al Diaz - Deputy Associate Administrator
  2313. Robert Rhome - Director, Microgravity Science 
  2314.   and Applications Division
  2315. Dr. Bradley Carpenter - Program Scientist, Microgravity 
  2316.   Science and  Applications Division
  2317. Joseph Alexander, Acting Director, Life Sciences Division
  2318. Dr. William Gilbreath, Program Manager, Life Sciences Division
  2319. Dr. Ronald White, Program Scientist, Life Sciences Division
  2320.  
  2321. Office of Safety and Mission Quality
  2322.  
  2323. Col. Frederick Gregory - Associate Administrator 
  2324. Charles Mertz - (Acting) Deputy Associate Administrator 
  2325. Richard Perry - Director, Programs Assurance 
  2326.  
  2327. KENNEDY SPACE CENTER, FLA.
  2328.  
  2329. Robert L. Crippen - Director
  2330. James A. "Gene" Thomas - Deputy Director
  2331. Jay F. Honeycutt - Director, Shuttle Management and Operations
  2332. Robert B. Sieck - Launch Director
  2333. Bascom W. Murrah - Columbia Flow Director
  2334. J. Robert Lang - Director, Vehicle Engineering
  2335. Al J. Parrish - Director of Safety Reliability 
  2336.   and Quality Assurance
  2337. John T. Conway - Director, Payload Management and Operations
  2338. P. Thomas Breakfield - Director, Shuttle Payload Operations
  2339.  
  2340.  
  2341.  
  2342. MARSHALL SPACE FLIGHT CENTER, HUNTSVILLE, ALA.
  2343.  
  2344. Thomas J. Lee - Director
  2345. Dr. J. Wayne Littles - Deputy Director
  2346. Alexander A. McCool - Manager, Shuttle Projects Office
  2347. Harry G. Craft, Jr. - Manager, Payload Projects Office
  2348. Dr. George McDonough - Director, Science and Engineering
  2349. James H. Ehl - Director, Safety and Mission Assurance
  2350. Otto Goetz - Manager, Space Shuttle Main Engine Project
  2351. Victor Keith Henson - Manager, Redesigned Solid
  2352.  Rocket Motor Project
  2353. Cary H. Rutland - Manager, Solid Rocket Booster Project
  2354. Parker Counts - Manager, External Tank Project
  2355.  
  2356. JOHNSON SPACE CENTER, HOUSTON
  2357.  
  2358. Aaron Cohen - Director
  2359. Paul J. Weitz - Acting Director
  2360. Daniel Germany - Manager, Orbiter and GFE Projects
  2361. Dr. Steven Hawley - Acting Director, Flight Crew Operations
  2362. Eugene F. Kranz - Director, Mission Operations
  2363. Henry O. Pohl - Director, Engineering
  2364. Charles S. Harlan - Director, Safety, Reliability and Quality 
  2365. Assurance
  2366.  
  2367. STENNIS SPACE CENTER, BAY ST LOUIS, MISS.
  2368.  
  2369. Roy S. Estess - Director
  2370. Gerald Smith - Deputy Director
  2371. J. Harry Guin - Director, Propulsion Test Operations
  2372.  
  2373. AMES-DRYDEN FLIGHT RESEARCH FACILITY, EDWARDS, CALIF.
  2374.  
  2375. Kenneth J. Szalai - Director
  2376. Robert R. Meyers, Jr. - Assistant Director
  2377. James R. Phelps - Chief, Shuttle Support Office.
  2378.  
  2379. DARA
  2380.  
  2381. Prof. Heinz Stoewer - Program Director
  2382. Wilfried Geist - Program Coordinator
  2383.  
  2384. DLR
  2385.  
  2386. Prof. Dr. Walter Kroll - Chairman of Board of Director
  2387. Dr. Jurgen Beck - Director of Operations
  2388. Norbert Kiehne - Head of Management Department
  2389. Dr. Hauke Dodeck - D2 Mission Manager
  2390. Werner Gross - Head of Section D2 Administration
  2391. Hermann-Josef Kurscheid - Head of Section D2 Integration
  2392. Walter Brungs - Head of Section D2 Engineering
  2393. Reinhold Karsten - Head of Section D2 Payload 
  2394.  Development and Coordination
  2395. Horst Schurmanns - Head of Section D2 Quality and
  2396.  Mission Assurance
  2397. Dr. Klaus Gardy - Head of Section D2 Operations
  2398. Ludger Frobel - Head of Section D2 Data Management
  2399. Prof. Dr. Peter Sahm - D2 Program Scientist
  2400. Dr. Manfred Keller - D2 Mission Scientist
  2401. Hans-Ulrich Steimle - Department Head Crew Operations
  2402. Dr. Raimund Lentzen - Head of Astronaut Office
  2403. Dr. Wolfgang Wyborny - Section Head of DLR Payload Operations
  2404. Dr. Franz-Josef Schlude - Head of Manned Space Control Center
  2405. Karl Friedl - MSCC D2 Coordination
  2406.  
  2407. ESA
  2408.  
  2409. F. Engstrom - Director of ESA Space Station and
  2410.  Microgravity Programme
  2411. G. Seibert - Head of Microgravity and Columbus 
  2412.  Utilization Strategy and Planning Division
  2413. H. Martinides - Head of Microgravity Payload Division
  2414. K. Knott - Head of Columbus Interfaces and Payload Studies 
  2415. Division
  2416.  
  2417.