เอสทีเอส-51-เอฟ

การทดลองใน ช่องเก็บสัมภาระ ของยานชาเลนเจอร์
ชื่อ	ระบบขนส่งอวกาศ -19 สเปซแล็บ 2
ประเภทภารกิจ	การสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์
ผู้ปฏิบัติงาน	นาซ่า
รหัส COSPAR	1985-063A
หมายเลข SATCAT	15925
ระยะเวลาของภารกิจ	7 วัน 22 ชั่วโมง 45 นาที 26 วินาที
ระยะทางที่เดินทาง	5,284,350 กิโลเมตร (3,283,540 ไมล์)
วงโคจรครบแล้ว	127
คุณสมบัติของยานอวกาศ
ยานอวกาศ	ยานอวกาศชาเลนเจอร์
ปล่อยมวล	114,693 กิโลกรัม (252,855 ปอนด์)
มวลลงจอด	98,309 กิโลกรัม (216,734 ปอนด์)
มวลบรรทุก	16,309 กิโลกรัม (35,955 ปอนด์)
ลูกทีม
ขนาดลูกเรือ	7
สมาชิก	ซี. กอร์ดอน ฟุลเลอร์ตัน รอย ดี. บริดเจส จูเนียร์ คาร์ล จี. เฮนิเซ เอฟ. สตอรี่ มัสเกรฟ แอนโทนี่ ดับเบิลยู. อิงแลนด์ ลอเรน ดับเบิลยู. แอคตัน จอห์น-เดวิด เอฟ. บาร์โท
เริ่มภารกิจ
วันที่เปิดตัว	21:00 น. 29 กรกฎาคม 1985 (UTC) (17:00 น. EDT ) ( 29 กรกฎาคม 1985 เวลา 21:00:00 น. )
จุดปล่อยจรวด	เคนเนดี้ , LC-39A
ผู้รับเหมา	ร็อคเวลล์ อินเตอร์เนชั่นแนล
สิ้นสุดภารกิจ
วันที่ลงจอด	6 สิงหาคม 2528 เวลา 19:45:26 UTC (12:45:26 น. PDT ) ( 1985-08-06UTC19:45:27Z )
จุดลงจอด	เอ็ดเวิร์ดส์ รันเวย์ 23
พารามิเตอร์วงโคจร
ระบบอ้างอิง	วงโคจรแบบศูนย์กลางโลก
ระบอบการปกครอง	วงโคจรต่ำของโลก
ระดับความสูงจุดใกล้โลกที่สุด	312 กม. (194 ไมล์)
ระดับความสูงสูงสุด	320 กม. (200 ไมล์)
ความโน้มเอียง	49.49°
ระยะเวลา	90.90 นาที
เครื่องดนตรี
การประเมินเครื่องจ่ายเครื่องดื่มอัดลม กล้องโทรทัศน์อินฟราเรด (IRT) ระบบชี้เป้าด้วยเครื่องมือ (IPS) ชุดตรวจวินิจฉัยพลาสมา (PDP) การทดลองวิทยุสมัครเล่นกระสวยอวกาศ
ตราสัญลักษณ์ภารกิจ STS-51-F แถวหน้า (นั่ง): ซี. กอร์ดอน ฟุล เลอร์ตัน , รอย ดี. บริดเจส จูเนียร์แถวหลัง (ยืน): แอนโทนี ดับเบิลยู. อิงแลนด์ , คาร์ล จี. เฮนิเซ , เอฟ. สตอรี่ มัสเกรฟ , ลอเรน ดับเบิล ยู. แอคตัน, จอห์ น - เดวิด เอฟ. บาร์โท โครงการกระสวยอวกาศ

STS-51-F (หรือที่รู้จักกันในชื่อSpacelab 2 ) เป็นเที่ยวบินที่ 19 ของโครงการกระสวยอวกาศของนาซาและเป็นเที่ยวบินที่ 8 ของกระสวยอวกาศชาเลนเจอร์มันถูกปล่อยจากศูนย์อวกาศเคนเนดีรัฐฟลอริดาเมื่อวันที่ 29 กรกฎาคม 1985 และลงจอดในอีกแปดวันต่อมา คือวันที่ 6 สิงหาคม 1985

แม้ว่าภารกิจหลักของ STS-51-F จะเป็น โมดูลห้องปฏิบัติการ Spacelab 2 แต่ภารกิจที่ได้รับความสนใจมากที่สุดคือการประเมินเครื่องจ่ายเครื่องดื่มอัดลมซึ่งเป็นการทดลองที่ทั้งโคคา-โคล่าและเป๊ปซี่พยายามทำให้เครื่องดื่มอัดลมของตนพร้อมให้บริการแก่นักบินอวกาศ^{[ 1 ]}กล้องโทรทัศน์อินฟราเรดระบายความร้อนด้วยฮีเลียม(IRT) ก็ถูกนำขึ้นบินในภารกิจนี้ด้วย และถึงแม้จะมีปัญหาอยู่บ้าง แต่ก็สามารถสังเกตระนาบกาแล็กซี ได้ถึง 60% ในแสงอินฟราเรด^{[ 2 ] [ 3 ]}

ระหว่างการปล่อยตัว ยานชาเลนเจอร์ประสบปัญหาเซ็นเซอร์หลายตัวในเครื่องยนต์หมายเลข 1 ส่วนกลางทำงานผิดพลาดส่งผลให้ยานต้องดำเนินการตามขั้นตอนฉุกเฉิน " ยกเลิกการขึ้นสู่วงโคจร" ( Abort to Orbitหรือ ATO) นับเป็นภารกิจกระสวยอวกาศเพียงภารกิจเดียวที่ต้องยกเลิกการขึ้นสู่วงโคจรหลังจากปล่อยตัวแล้ว ผลจากการดำเนินการ ATO ทำให้ภารกิจดำเนินไปที่ระดับความสูงวงโคจรที่ต่ำกว่าเดิมเล็กน้อย

ตำแหน่ง	นักบินอวกาศ
ผู้บัญชาการ	ซี. กอร์ดอน ฟุลเลอร์ตัน การบินอวกาศครั้งที่สองและครั้งสุดท้าย
นักบิน	รอย ดี. บริดเจส จูเนียร์ การบินอวกาศเพียงครั้งเดียว
ผู้เชี่ยวชาญภารกิจระดับ 1	คาร์ล จี. เฮนิเซ การบินอวกาศเท่านั้น
ผู้เชี่ยวชาญภารกิจระดับ 2 วิศวกรการบิน	เอฟ. สตอรี่ มัสเกรฟ เที่ยวบินอวกาศครั้งที่สอง
ผู้เชี่ยวชาญภารกิจระดับ 3	แอนโทนี ดับเบิลยู. อังกฤษ การบินอวกาศเพียงครั้งเดียว
ผู้เชี่ยวชาญด้านน้ำหนักบรรทุก 1	ลอเรน ดับเบิลยู. แอคตัน การบินอวกาศของล็อกฮีด
ผู้เชี่ยวชาญด้านน้ำหนักบรรทุก 2	จอห์น-เดวิด เอฟ. บาร์โท การบินอวกาศครั้งเดียวของกองทัพเรือสหรัฐอเมริกา
สมาชิกทีมสีน้ำเงินสมาชิกทีมสีแดง เช่นเดียวกับภารกิจ Spacelab ก่อนหน้านี้ ลูกเรือถูกแบ่งออกเป็นสองกะ กะละ 12 ชั่วโมง Acton, Bridges และ Henize ประกอบเป็น "ทีมสีแดง" ในขณะที่ Bartoe, England และ Musgrave ประกอบเป็น "ทีมสีน้ำเงิน" ผู้บัญชาการ Fullerton สามารถเข้ารับหน้าที่ในกะใดก็ได้เมื่อจำเป็น[ 4 ] ChallengerบรรทุกExtravehicular Mobility Units (EMU) สองชุดในกรณีที่ต้องเดินอวกาศฉุกเฉิน ซึ่ง England และ Musgrave จะเป็นผู้ดำเนินการ[ 4 ]

ทีมสำรอง

ตำแหน่ง	นักบินอวกาศ
ผู้เชี่ยวชาญด้านน้ำหนักบรรทุก 1	จอร์จ ดับเบิลยู. ไซมอนล็อกฮีด
ผู้เชี่ยวชาญด้านน้ำหนักบรรทุก 2	ไดแอนน์ เค. พรินซ์กองทัพเรือสหรัฐอเมริกา

ที่นั่ง[ 5 ]	ปล่อย	การลงจอด	ที่นั่งหมายเลข 1-4 อยู่บนห้องนักบินที่นั่งหมายเลข 5-7 อยู่บนชั้นกลางของ เครื่องบิน
1	ฟูลเลอร์ตัน
2	สะพาน
3	เฮนไนซ์
4	มัสเกรฟ
5	อังกฤษ
6	แอคตัน
7	บาร์โท

การปล่อยยาน STS-51-F ครั้งแรกเมื่อวันที่ 12 กรกฎาคม 1985 ถูกระงับเมื่อนับถอยหลังเหลือเวลา T−3 วินาทีหลังจากการจุดระเบิดเครื่องยนต์หลัก เนื่องจากวาล์วระบายความร้อน RS-25 หมายเลขสองทำงานผิดปกติ ทำให้การปล่อยยานถูกยกเลิกโดยอัตโนมัติ อย่างไรก็ตาม ยานชาเลนเจอร์ประสบความสำเร็จในการปล่อยครั้งที่สองเมื่อวันที่ 29 กรกฎาคม 1985 เวลา 17:00 น. ตาม เวลา EDTหลังจากล่าช้าไป 1 ชั่วโมง 37 นาที เนื่องจากปัญหาเกี่ยวกับการส่งข้อมูลอัปเดตบล็อกการบำรุงรักษาตาราง

เมื่อเวลา 3 นาที 31 วินาทีของการขึ้นบิน เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิไอเสียของกังหันเทอร์โบปั๊มเชื้อเพลิงแรงดันสูงตัวหนึ่งของเครื่องยนต์กลางเกิดขัดข้อง สองนาที 12 วินาทีต่อมา เซ็นเซอร์ตัวที่สองก็ขัดข้อง ทำให้เครื่องยนต์กลางหยุดทำงาน นี่เป็นความล้มเหลวของระบบ RS-25 เพียงครั้งเดียวในระหว่างการบินของโครงการกระสวยอวกาศประมาณ 8 นาทีของการบิน เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิตัวเดียวกันในเครื่องยนต์ด้านขวาเกิดขัดข้อง และเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิของเครื่องยนต์ด้านขวาที่เหลืออยู่แสดงค่าใกล้เส้นแดงสำหรับการหยุดทำงานของเครื่องยนต์วิศวกรระบบบูสเตอร์ Jenny M. Howard ได้ดำเนินการอย่างรวดเร็วเพื่อแนะนำให้ลูกเรือระงับการหยุดทำงานอัตโนมัติของระบบ RS-25 เพิ่มเติมโดยอิงจากค่าที่อ่านได้จากเซ็นเซอร์ที่เหลืออยู่^{[ 6 ]}ซึ่งป้องกันการหยุดทำงานของเครื่องยนต์ตัวที่สองและโหมดการยกเลิกภารกิจที่อาจส่งผลให้ลูกเรือและยานอวกาศสูญหาย (LOCV) ^{[ 7 ]}

ความล้มเหลวของ RS-25 ส่งผลให้ต้องยกเลิกภารกิจในวงโคจร (ATO) ซึ่งทำให้กระสวยอวกาศไปถึงระดับความสูงวงโคจรที่ต่ำกว่าที่วางแผนไว้ แผนเดิมคือวงโคจรที่ระดับความสูง 385 กม. (239 ไมล์) คูณ 382 กม. (237 ไมล์) ^{[ 4 ]}แต่ภารกิจดำเนินการที่ระดับความสูง 265 กม. (165 ไมล์) คูณ 262 กม. (163 ไมล์) ^{[ 8 ]}

ภารกิจ STS-51-F มีโมดูลห้องปฏิบัติการ Spacelab 2 เป็นภารกิจหลัก ส่วนประกอบพิเศษของระบบ Spacelab แบบโมดูลาร์ คือ " igloo " ซึ่งตั้งอยู่ส่วนหัวของขบวนรถสามพาเลท ทำหน้าที่ให้การสนับสนุนอุปกรณ์ที่ติดตั้งบนพาเลท ณ จุดปฏิบัติงาน วัตถุประสงค์หลักของภารกิจคือการตรวจสอบประสิทธิภาพของระบบ Spacelab กำหนดความสามารถในการเชื่อมต่อของยานอวกาศ และวัดสภาพแวดล้อมที่สร้างขึ้นโดยยานอวกาศ การทดลองครอบคลุมด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพฟิสิกส์พลาสมาดาราศาสตร์ฟิสิกส์ดาราศาสตร์พลังงานสูงฟิสิกส์ดวงอาทิตย์ฟิสิกส์บรรยากาศและการวิจัยเทคโนโลยีแม้ว่าจะมีการวางแผนภารกิจใหม่เนื่องจาก การยกเลิกวิถีโคจร ของ ยาน Challengerแต่ภารกิจ Spacelab ก็ได้รับการประกาศว่าประสบความสำเร็จ

เที่ยวบินนี้ถือเป็นครั้งแรกที่ระบบชี้เป้าด้วยเครื่องมือ (IPS) ของ องค์การอวกาศยุโรป (ESA) ได้รับการทดสอบในวงโคจร เครื่องมือชี้เป้าที่เป็นเอกลักษณ์นี้ได้รับการออกแบบให้มีความแม่นยำหนึ่ง อาร์คเซคอนด์ในช่วงแรกพบปัญหาบางประการเมื่อสั่งให้ติดตามดวงอาทิตย์แต่ได้มีการแก้ไขซอฟต์แวร์หลายครั้งและปัญหาก็ได้รับการแก้ไข นอกจากนี้ แอนโทนี ดับเบิลยู. อิงแลนด์ ยังกลายเป็น นักวิทยุสมัครเล่นคนที่สองที่ส่งสัญญาณจากอวกาศระหว่างภารกิจนี้

กล้องโทรทัศน์อินฟราเรด Spacelab (IRT) ก็ถูกนำขึ้นไปในภารกิจนี้ด้วย^{[ 3 ]} IRT เป็น กล้องโทรทัศน์อินฟราเรด ระบายความร้อนด้วยฮีเลียมที่มี ขนาดรูรับแสง 15.2 ซม. (6.0 นิ้ว) สังเกตแสงในช่วงความยาวคลื่นระหว่าง 1.7 ถึง 118 ไมโครเมตร[ ^{3 ] เชื่อ}กันว่าการปล่อยความร้อนจากกระสวยอวกาศจะทำให้ข้อมูลความยาวคลื่นยาวเสียหาย อย่างไรก็ตามก็ยังคงได้ข้อมูลทางดาราศาสตร์ที่มีประโยชน์^{[ 3 ]} ปัญหาอีกประการหนึ่งคือฉนวน ไมลา ร์ ชิ้นหนึ่งหลุดออกมาและลอยอยู่ในแนวสายตาของกล้องโทรทัศน์^{[ 3 ]} IRT รวบรวมข้อมูลอินฟราเรดบนระนาบกาแล็กซี 60% ^{[ 2 ]} (ดูเพิ่มเติมที่รายชื่อกล้องโทรทัศน์อินฟราเรดที่ใหญ่ที่สุด ) ภารกิจอวกาศในภายหลังที่ประสบ ปัญหา แสงรบกวนจากเศษซากคือ ยานอวกาศ Gaiaสำหรับการวัดตำแหน่งดาวที่ปล่อยขึ้นสู่อวกาศในปี 2013 โดย ESA ซึ่งต่อมาได้ระบุแหล่งที่มาของแสงรบกวนว่าเป็นเส้นใยของแผ่นบังแดดที่ยื่นออกมานอกขอบของแผ่นบังแดด^{[ 11 ]}

ในการทดลองทางการตลาดที่มีการประชาสัมพันธ์อย่างกว้างขวาง นักบินอวกาศบนยาน STS-51-F ได้ดื่มเครื่องดื่มอัดลมจากกระป๋องที่ออกแบบมาเป็นพิเศษจากคู่แข่งในสงครามโคลาอย่างโคคา-โคล่าและเป๊ปซี่ [ ^{12 ] ตาม}ที่แอคตันกล่าว หลังจากที่โค้กพัฒนาเครื่องจ่ายแบบทดลองสำหรับเที่ยวบินกระสวยอวกาศก่อนหน้านี้ เป๊ปซี่ได้ยืนกรานต่อประธานาธิบดีโรนัลด์ เรแกน ของสหรัฐฯ ว่าโค้กไม่ควรเป็นโคลาแรกในอวกาศ การทดลองจึงถูกเลื่อนออกไปจนกว่าเป๊ปซี่จะสามารถพัฒนาระบบของตนเองได้ และผลิตภัณฑ์ของทั้งสองบริษัทจึงถูกจัดสรรให้กับยาน STS-51-F ^{[ 13 ]}

ทีมสีน้ำเงินทดสอบโค้ก และทีมสีแดงทดสอบเป๊ปซี่ ในส่วนหนึ่งของการทดลอง แต่ละทีมได้ถ่ายรูปกับโลโก้โคลา แอคตันกล่าวว่า ในขณะที่ระบบโค้กที่ซับซ้อน "จ่ายโซดาออกมาในลักษณะเดียวกับที่เราคุ้นเคยกับการดื่มบนโลก" กระป๋องเป๊ปซี่กลับเป็น กระป๋อง ครีมโกนหนวดที่มีโลโก้เป๊ปซี่อยู่บนกระดาษห่อ ซึ่ง "จ่ายโซดาที่เต็มไปด้วยฟอง" ที่ "ดื่มไม่ได้เลย" ^{[ 13 ]}แอคตันกล่าวว่า เมื่อเขาไปบรรยายในโรงเรียน ผู้ฟังจะสนใจฟังเกี่ยวกับการทดลองโคลามากกว่าฟิสิกส์ของดวงอาทิตย์ [ ^{13 ] หลังจาก}การบิน นักบินอวกาศเปิดเผยว่าพวกเขาชอบTangมากกว่า ส่วนหนึ่งเป็นเพราะสามารถผสมบนวงโคจรได้โดยใช้น้ำเย็นที่มีอยู่ ในขณะที่ไม่มีอุปกรณ์ทำความเย็นเฉพาะบนยานเพื่อแช่กระป๋อง ซึ่งยังเกิดฟองมากเกินไปใน สภาวะ แรงโน้มถ่วงต่ำ

ชุดอุปกรณ์วินิจฉัยพลาสมา (PDP) ซึ่งเคยถูกส่งขึ้นยานอวกาศในภารกิจ STS-3 มาก่อน ได้ถูกนำกลับมาในภารกิจนี้ และเป็นส่วนหนึ่งของชุดการทดลองฟิสิกส์พลาสมาที่ออกแบบมาเพื่อศึกษาชั้นไอโอโนสเฟียร์ ของโลก ในวันที่สามของภารกิจ ระบบแขนกลควบคุมระยะไกล ( Canadianrm ) ได้ดึง PDP ออกจากช่องบรรทุกสัมภาระและปล่อยทิ้งไว้เป็นเวลาหกชั่วโมง^{[ 14 ]}ในระหว่างนี้ยานชาเลนเจอร์ได้ทำการเคลื่อนที่ไปรอบๆ PDP ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการฝึกปฏิบัติการเข้าใกล้เป้าหมาย PDP ถูกจับโดย Canadarm ได้สำเร็จและนำกลับเข้าไปในช่องบรรทุกสัมภาระในตอนต้นของวันที่สี่ของภารกิจ^{[ 14 ]}

ในการทดลองระหว่างภารกิจ จรวดขับดันถูกยิงไปยังจุดเหนือแทสเมเนียและเหนือบอสตันเพื่อสร้าง "รู" สองรู ซึ่งเป็นบริเวณที่พลาสมาลดลงในชั้นไอโอโนสเฟียร์ กลุ่มนักธรณีฟิสิกส์ ทั่วโลก ร่วมมือกันในการสังเกตการณ์จาก Spacelab 2 ^{[ 15 ]}

เปลือกไข่และกระดูกของลูกไมอาซอรา ( ไดโนเสาร์ฮาโดรซอริเดจากยุคครีเทเชียสในอเมริกาเหนือ ) ถูกนำติดตัวไปในภารกิจโดยแอคตัน พวกมันกลายเป็นฟอสซิลไดโนเสาร์ชุดแรกที่ถูกนำขึ้นไปในอวกาศ^{[ 16 ]}

ยานอวกาศชาเลนเจอร์ลงจอดที่ฐานทัพอากาศเอ็ดเวิร์ดส์รัฐแคลิฟอร์เนียเมื่อวันที่ 6 สิงหาคม 1985 เวลา 12:45:26 น . ตาม เวลาแปซิฟิกระยะทางในการกลิ้งลงจอดคือ 2,612 เมตร (8,570 ฟุต) ภารกิจถูกขยายออกไปอีก 17 รอบโคจรเพื่อทำกิจกรรมเพิ่มเติมเกี่ยวกับสัมภาระ เนื่องจากการยกเลิกภารกิจกลางวงโคจร ยานอวกาศเดินทางกลับมายังศูนย์อวกาศเคนเนดีเมื่อวันที่ 11 สิงหาคม 1985

ตราสัญลักษณ์ภารกิจนี้ออกแบบโดยสกิป แบรดลีย์ ศิลปินจากฮิวสตัน รัฐเท็กซัส ภาพแสดงให้เห็น กระสวยอวกาศ ชาเลนเจอร์ กำลังทะยานขึ้นสู่ท้องฟ้าเพื่อค้นหาความรู้ใหม่ในสาขาดาราศาสตร์ดวงอาทิตย์และดวงดาว โดยมียานอวกาศสเปซแล็บ 2 เป็นอุปกรณ์บรรทุก กลุ่มดาวสิงโตและ กลุ่ม ดาวโอไรออนแสดงอยู่ในตำแหน่งที่สัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ในระหว่างการบิน ดาวฤกษ์สิบเก้าดวงบ่งบอกว่าภารกิจนี้เป็นการบินกระสวยอวกาศครั้งที่ 19

วัตถุประสงค์หนึ่งของภารกิจคือการทดสอบว่ากระสวยอวกาศเหมาะสมสำหรับการสังเกตการณ์อินฟราเรดหรือไม่ และ IRT ได้ถูกใช้งานในภารกิจนี้^{[ 17 ]}อย่างไรก็ตาม พบว่ายานอวกาศมีข้อเสียบางประการสำหรับดาราศาสตร์อินฟราเรด และนี่ทำให้ต่อมามีการติดตั้งกล้องโทรทรรศน์อินฟราเรดแบบอิสระจากยานอวกาศกระสวยอวกาศ^{[ 17 ]}

• รายชื่อเที่ยวบินอวกาศของมนุษย์
• รายชื่อภารกิจกระสวยอวกาศ
• สถานีอวกาศ ซาลยุต 7 (สถานีอวกาศของสหภาพโซเวียต ซึ่งโคจรอยู่ในอวกาศในช่วงเวลานั้นเช่นกัน)
  • ยานโซยุซ ที-13 (ภารกิจกู้สถานีอวกาศในช่วงฤดูร้อนปี 1985)

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับภารกิจ STS-51- F

• บทสรุปภารกิจของ NASA เก็บถาวรเมื่อวันที่ 14 พฤษภาคม 2011 ที่Wayback Machine
• ชุดข้อมูลสำหรับสื่อมวลชนถูกเก็บถาวรเมื่อวันที่ 21 กุมภาพันธ์ 2556 ที่Wayback Machine
• คลิปวิดีโอไฮไลท์ภารกิจ STS-51F ถูกเก็บถาวรไว้เมื่อวันที่ 26 กันยายน 2013 ที่Wayback Machine
• กระป๋องโค้กอวกาศ ถูกเก็บถาวรเมื่อวันที่ 22 มิถุนายน 2012 ที่Wayback Machine
• เครื่องดื่มอัดลมในอวกาศ(เก็บ ถาวรเมื่อ วันที่ 30 กันยายน 2549 ที่Wayback Machine)
• การปล่อยจรวด STS-51F การยกเลิกภารกิจ และการลงจอดบน YouTube
• ความพยายามเปิดตัว บน YouTube เมื่อวันที่ 12 กรกฎาคม
• สรุปภารกิจกระสวยอวกาศ (Space Shuttle Missions Summary) เก็บถาวรเมื่อวันที่ 21 ตุลาคม 2020 ที่Wayback Machine