När NASA-astronauten Mike Hopkins kliver ut i rymden för första gången den här veckan, kommer han att bära en rymddräkt som tidigare spratt ut en vattenläcka och tvingade den italienska astronauten Luca Parmitano tillbaka till stationen i juli, sade NASA-tjänstemän onsdag (18 december).
Även om detta vid första anblicken låter som en extra bit drama när Hopkins och Rick Mastracchio gör beredskapsutrymmen 21, 23 och 25 december för att starta en avstängd kylslinga, säger NASA-tjänstemän att kostymen är redo att åka till en annan resa utanför astronauter (under NASA: s ledning) har gjort ett gäng förändringar av enheten.
Återanvända rymddräksdelar kommer en ny dyna att läggas på baksidan av alla NASA rymddräkshjälmar för att suga upp vatten, om man skulle läcka igen. Astronauter kardborrade också ett rör i varje färg - en slags snorkel - som i värsta fall skulle ge en astronaut med en vattenläcka en alternativ väg för att dra in luft.
Dessutom bytte besättningen Expedition 38 ut en fläktpumpseparator som troligtvis fungerade och orsakade rymdsäckläckan. Orsaken är fortfarande under utredning, men NASA anser att ett problem i vattenkemin orsakade föroreningar som pluggade ett litet hål inne i vattenseparationsdelen av enheten. Detta tillät vattnet att fly, gå in i luftslingan och komma in i hjälmen.
Slutligen finns det nya förfaranden för astronauterna själva. De övervakar hjälmdynan för vätska. NASA planerade dessutom ut sina rymdpromenadförfaranden - som inkluderar användning av en kanadensisk robotarm på stationen - för att se till att astronauterna alltid är inom rimligt räckhåll för en luftlås.
Så här är rymdpromenaderna: en vecka sedan (11 december), en flödeskontrollventil inuti en pump - pumpen är placerad utanför stationen - slutade reglera ammoniakstemperatur inuti en extern kylslinga. Slingan krävs för att, som namnet antyder, kyla ner rymdstationselektroniken. Kretsen blev för kallt, den stängdes automatiskt och NASA tog vetenskapliga experiment och redundanta system offline för att hantera problemet. (Huvudproblemet är att NASA inte kan köra en värmeväxlare på Node 2, vilket påverkar experiment i det amerikanska Columbus-laboratoriet och det japanska experimentmodulen. Inget färdig forskning har hittills förlorats.)
Efter att ha kommit fram till att den inte kunde kontrollera ventilen igen flyttade NASA sin uppmärksamhet till en isoleringsventil uppströms. Den ventilen är endast utformad för att vara i två lägen - öppnad eller stängd - men maskinvaruförsäljaren sa att den kan användas på platser däremellan för att reglera ammoniakflödet. Så programingenjörer skapade en patch för att få detta att hända och laddade upp den till stationen.
Kasta dock in ett annat element: stationen håller på att gå in i det som kallas en årlig "hög beta" -period, när kretsloppsdynamiken innebär att solen kommer att lysa på den under längre perioder än vanligt. (Läs mer tekniska detaljer här.) När vinkeln överstiger 60 grader avbryter NASA av säkerhetsskäl alla godsflyg till station såväl som rymdpromenader. I år kommer det att hända mellan cirka 30 december 2013 och 9 januari 2014.
Så om NASA spenderade tid med att leka med ventilen och fick reda på att den inte kunde fungera på lång sikt, kan ett par problem inträffa. Först skulle det vara svårare att göra en rymdpromenad för att fixa den.
Byrån vägde också om den skulle tillåta Orbital Sciences att flyga en Cygnus-lastfart denna månad och kände att de kunde stöta på ett problem där rymdskeppet var redo att gå, men NASA behövde mer tid för att lösa problemet. Så det är därför rymdpromenaden händer.
Här är ett diagram över pumpen som Mastracchio och Hopkins planerar att ersätta:
Den "nominella" planen är för tre rymdpromenader, men den kan variera mellan två och fyra beroende på hur det går. För att enkelt säga saker, så här går rymdpromenaderna:
- EVA 1: Pumpen med den trasiga ventilen skulle kopplas bort och en reservpump (som är långt borta, men nås med Canadarm2) skulle förberedas för bytet.
- EVA 2: Pumpen med den trasiga ventilen skulle tas bort och läggas åt sidan medan reservpumpen är delvis installerad (vilket innebär att endast bultar och elektriska anslutningar skulle placeras i.)
- EVA 3: Reservpumpens installation skulle vara klar och pumpen med den trasiga ventilen stuvades mer permanent utanför. NASA tror att det så småningom skulle kunna använda den första pumpen igen om astronauter installerade en ny ventil på den, men det är inte ett behov för tillfället.
Flygande Canadarm2 skulle vara den japanska astronauten Koichi Wakata, som har drivit alla typer av robotik som för närvarande är i omloppsbana. Mastracchio har redan sex rymdpromenader under sitt bälte, medan Hopkins kommer att vara på första gången.
Om allt går i plan, kommer NASA inte bara att byta ut pumpen utan också bevara ryssarnas möjlighet att fortsätta med en planerad 27 december rymdpromenad som är mindre brådskande. I så fall planerar kosmonauterna att byta ut experiment, sätta i en fotstöd och installera några kameror.
Vi täcker rymdpromenaderna när de händer. De är planerade till 21, 23 och 25 december kl 7:10 EST (12:10 p UTC) och bör köras cirka 6,5 timmar vardera. Sändningarna kommer att köras live på NASA Television.
Förresten, pumpen med problemet är bara tre år gammal - astronauter var tvungna att göra tre rymdpromenader 2010 för att installera den efter ett allvarligare fel. NASA karakteriserade denna situation som ett mer ovanligt misslyckande och sa att det inte alls är ett symptom på en åldrande station.
