home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ The California Collection / TheCaliforniaCollection.cdr / his018 / m35kit.txt < prev    next >
Text File  |  1990-05-15  |  89KB  |  1,851 lines

  1.  SPACE SHUTTLE MISSION STS-35 PRESS KIT
  2.  MAY, 1990
  3.  
  4.  CONTENTS
  5.  
  6.  GENERAL RELEASE
  7.  STS-35 QUICK LOOK
  8.  STS-35 PRELAUNCH PROCESSING
  9.  SPACE SHUTTLE ABORT MODES
  10.  SUMMARY OF MAJOR ACTIVITIES
  11.  ASTRO-1
  12.  BROAD BAND X-RAY TELESCOPE
  13.  SHUTTLE AMATEUR RADIO EXPERIMENT
  14.  SPACE CLASSROOM
  15.  ORBITER EXPERIMENTS PROGRAM
  16.  PAYLOAD AND VEHICLE WEIGHTS
  17.  CREW BIOGRAPHIES
  18.  MISSION MANAGEMENT TEAM
  19.  
  20.  
  21.  
  22.  GENERAL RELEASE
  23.  COLUMBIA TO FLY ASTRONOMY MISSION
  24.  RELEASE: 90-63
  25.  
  26. Highlighting mission STS-35, the 36th flight of the Space Shuttle and 10th
  27. mission of orbiter Columbia, will be around-the-clock observations by the
  28. seven-member crew using the ultraviolet astronomy observatory (Astro) and the
  29. Broad Band X-Ray Telescope (BBXRT). Both instruments are located in Columbia's
  30. payload bay and will be operated during 12-hour shifts by the crew.
  31.  
  32. Above Earth's atmospheric interference, Astro-1 will observe and measure
  33. ultraviolet radiation from celestial objects. Astro-1 is the first in a series
  34. of missions that will make precise measurements of objects such as planets,
  35. stars and galaxies in relatively small fields of view.
  36.  
  37. Liftoff of the 10th flight of Columbia is scheduled for 12:45 a.m. EDT on May
  38. 17 from launch pad 39-A at the Kennedy Space Center, Fla. Columbia will be
  39. placed into a 218 statute (190 nautical) mile circular orbit, inclined 28.5
  40. degrees to the equator. Nominal mission duration is expected to be 8 days 19
  41. hours 55 minutes. Deorbit is planned on orbit 139, with landing scheduled for
  42. 8:40 p.m. EDT on May 25 at Edwards Air Force Base, Calif.
  43.  
  44. Astro-1 uses a Spacelab pallet system with an instrument pointing system and a
  45. cruciform structure for bearing the three ultraviolet instruments mounted in
  46. parallel configuration. The three instruments are the Hopkins Ultraviolet
  47. Telescope (HUT), the Wisconsin Ultraviolet Photo-polarimeter Experiment
  48. (WUPPE) and the Ultraviolet Imaging Telescope (UIT). The star tracker, which
  49. supports the instrument pointing system, also is mounted on the cruciform.
  50.  
  51. HUT will study faint astronomical objects such as quasars, active galactic
  52. nuclei and supernova remnants in the little-explored ultraviolet range below
  53. 1200 Angstroms. It consists of a mirror that focuses on an aperture of a prime
  54. focus spectrograph. Observations of the outer planets of the solar system will
  55. be made to investigate aurorae and gain insight into the interaction of each
  56. planet's magnetosphere with the solar wind.
  57.  
  58. WUPPE will measure the polarization of ultraviolet light from celestial
  59. objects such as hot stars, galactic nuclei and quasars. It uses two-mirror
  60. telescope optics in conjunction with a spectropolarimeter. This instrument
  61. will measure the polarization by splitting a beam of light into two
  62. mutually-perpendicular planes of polarization, passing the beams through a
  63. spectrometer and focusing the beams on two separate array detectors.
  64.  
  65. UIT consists of a telescope and two image intensifiers with 70 mm film
  66. transports (1000 frames each). It will acquire images of faint objects in
  67. broad ultraviolet bands in the wavelength range of 1200 to 3200 Angstroms.
  68. This experiment also will investigate the present stellar content and history
  69. of star formation in galaxies, the nature of spiral structure and non-thermal
  70. sources in galaxies.
  71.  
  72. Also in the payload bay is the Broad Band X-Ray Telescope which has two
  73. co-aligned imaging telescopes with cryogenically cooled lithium-drifted
  74. silicon detectors at each focus. Accurate pointing of the instrument is
  75. achieved by a two-axis pointing system (TAPS).
  76.  
  77. BBXRT will study various targets, including active galaxies, clusters of
  78. galaxies, supernova remnants and stars. BBXRT will directly measure the amount
  79. of energy in electron volts of each X-ray detected.
  80.  
  81. Astro observations will begin about 23 hours after Columbia has completed its
  82. maneuvering burn to circularize its orbit at 190 nautical miles. BBXRT will be
  83. activated approximately 13 hours after orbital insertion. Astro will be
  84. deactivated 12 hours before deorbit and BBXRT deactivation will be 4 hours
  85. before the deorbit burn.
  86.  
  87. Columbia's middeck will carry the Shuttle Amateur Radio Experiment (SAREX) to
  88. communicate with amateur radio stations within line-of-sight of the orbiter in
  89. voice mode or data mode. This experiment has previously flown on STS-9 and
  90. STS-51F. Also on this mission, Columbia will function as the subject for
  91. ground sensor operations as part of the Air Force Maui Optical Site (AMOS)
  92. calibration test.
  93.  
  94. Commander of the seven-member crew is Vance Brand. Pilot is Guy Gardner.
  95. STS-35 is Brand's fourth trip to space. He previously flew on the Apollo-Soyuz
  96. Test Project mission in 1975. He also commanded Shuttle missions STS-5 in
  97. November 1982 and STS-41B in February 1984. Gardner previously piloted STS-27
  98. in December 1988.
  99.  
  100. Mission Specialists are Mike Lounge, Jeffrey Hoffman and Robert Parker. Lounge
  101. previously flew on STS-51I in August 1985 and STS-26 in September 1988.
  102. Hoffman flew as a Mission Specialist on STS-51D in April 1985. Parker's
  103. previous spaceflight experience was STS-9 in November 1983.
  104.  
  105. Payload Specialists Ronald Parise and Samuel Durrance round out the STS-35
  106. crew. Both are making their first space flights.
  107.  
  108.  
  109.  
  110. STS-35 QUICK LOOK
  111.  
  112.  Launch Date: May 17, 1990
  113.  Launch Window: 12:45 a.m. - 3:09 a.m. EDT
  114.  Launch Site: Kennedy Space Center, Fla.
  115.  Launch Complex 39-A
  116.  Orbiter: Columbia (OV-102)
  117.  Altitude: 218 statute miles (190 nm)
  118.  Inclination: 28.45
  119.  Duration: 8 days, 19 hours, 55 minutes
  120.  Landing Date/Time: May 25, 1990, 8:40 p.m. EDT
  121.  
  122.  Primary Landing Site: Edwards Air Force Base, Calif.
  123.  
  124.  Abort Landing Sites:
  125.  Return to Launch Site -- Kennedy Space Center, Fla.
  126.  Trans-Atlantic Abort -- Banjul, The Gambia
  127.  Abort Once Around -- Edwards AFB, Calif.
  128.  
  129.  Crew:
  130.  Vance D. Brand -- Commander Red/Blue Team
  131.  Guy S. Gardner -- Pilot -- Red Team
  132.  Jeffrey A. Hoffman -- Mission Specialist 1/EV -- Blue Team
  133.  John M. "Mike" Lounge -- Mission Specialist 2/EV2 -- Blue Team
  134.  Robert A.R. Parker -- Mission Specialist 3 -- Red Team
  135.  Samuel T. Durrance -- Payload Specialist 1 -- Blue Team
  136.  Ronald A. Parise -- Payload Specialist 2 -- Red Team
  137.  
  138.  Red Team shift is approximately 10:30 p.m. -- 10:30 a.m. EDT
  139.  Blue Team shift is approximately 10:30 a.m. -- 10:30 p.m. EDT
  140.  
  141.  Cargo Bay Payloads:
  142.  Ultraviolet Astronomy Telescope (Astro)
  143.  Broad Band X-Ray Telescope (BBXRT)
  144.  
  145.  Middeck Payloads:
  146.  Air Force Maui Optical Site (AMOS)
  147.  Shuttle Amateur Radio Experiment (SAREX)
  148.  
  149.  
  150.  
  151. STS-35 PRELAUNCH PROCESSING
  152.  
  153. Kennedy Space Center shuttle processing teams began preparing Columbia for its
  154. 10th flight on January 26 when it returned to Florida following the completion
  155. of its last flight, the STS-32 LDEF retrieval mission in January.
  156.  
  157. Columbia spent about 2 and one-half months in the Orbiter Processing Facility
  158. where some 24 minor modifications were made to the orbiter's onboard systems,
  159. including the reworked nose landing gear axle and the addition of strain
  160. gauges on the Space Shuttle Main Engine high pressure oxidizer turbo pumps.
  161. Following the STS-32 flight, a debonding in the main combustion chamber was
  162. found in engine 2022 in the No. 2 position. It was replaced with a new engine,
  163. 2012, for the STS-35 flight. The other two engines will be flown in the same
  164. position as Columbia's last flight: 2024 in the No. 1 position and 2028 in the
  165. No. 3 position.
  166.  
  167. The Shuttle Entry Air Data System (SEADS) and the Shuttle Atmosphere Mass
  168. Spectrometer (SUMS) experiments, both located in the chin panel, will provide
  169. information on local surface air pressure and atmospheric density during
  170. reentry. The Shuttle Infrared Leeside Temperature Sensing (SILTS) pod camera,
  171. mounted in the top of the vertical stabilizer, was moved from viewing the port
  172. side to the centerline view of the orbiter. This camera will obtain
  173. high-resolution infrared images of the surfaces as the orbiter reenters
  174. Earth's atmosphere. These infrared maps will indicate the amount of
  175. aerodynamic heating of orbiter surfaces in flight.
  176.  
  177. Columbia was transferred to the Vehicle Assembly Building April 16 and mated
  178. to the external tank on Mobile Launcher Platform 3. During Columbia's rollout,
  179. Crawler Transporter No. 2 reached a milestone when it turned over 1,000 miles
  180. on its odometer. Rollout to Pad 39-A on April 22 occurred during the STS-31
  181. Discovery launch countdown. Discovery was launched April 24 from Pad B, 1.65
  182. miles north of Pad A.
  183.  
  184. Once at the pad, routine operations were performed to ready the vehicle
  185. elements for launch. The terminal countdown demonstration test was conducted
  186. April 27-28.
  187.  
  188. The launch countdown will begin about 3 days prior to the launch. During the
  189. countdown, the orbiter's onboard fuel and oxidizer storage tanks will be
  190. loaded and all orbiter systems will be prepared for flight. About 9 hours
  191. before launch, the external tank will be filled with its flight load of a half
  192. a million gallons of liquid oxygen and liquid hydrogen propellants. About 2
  193. and one-half hours before liftoff, the flight crew will begin taking their
  194. assigned seats in the crew cabin.
  195.  
  196. Columbia is scheduled to land at Edwards AFB, Calif., KSC's landing and
  197. recovery team at NASA's Ames-Dryen Flight Research Facility will prepare the
  198. orbiter for its ferry flight back to Florida, expected to begin about 5 days
  199. after landing.
  200.  
  201.  
  202.  
  203. SPACE SHUTTLE ABORT MODES
  204.  
  205. Space Shuttle launch abort philosophy aims toward safe and intact recovery of
  206. the flight crew, orbiter and its payload.
  207.  
  208. Abort modes include:
  209.  
  210. * Abort-To-Orbit (ATO) -- Partial loss of main engine thrust late enough to
  211. permit reaching a minimal 105-nautical mile orbit with orbital maneuvering
  212. system engines.
  213.  
  214. * Abort-Once-Around (AOA) -- Earlier main engine shutdown with the capability
  215. to allow one orbit around before landing at Edwards Air Force Base, Calif.;
  216. White Sands Space Harbor (Northrup Strip), N.M.; or the Shuttle Landing
  217. Facility (SLF) at Kennedy Space Center, Fla..
  218.  
  219. * Trans-Atlantic Abort Landing (TAL) -- Loss of two main engines midway
  220. through powered flight would force a landing at Banjul, The Gambia; Ben
  221. Guerir, Morocco; or Moron, Spain.
  222.  
  223. * Return-To-Launch-Site (RTLS) -- Early shutdown of one or more engines and
  224. without enough energy to reach Banjul would result in a pitch around and
  225. thrust back toward KSC until within gliding distance of the SLF.
  226.  
  227. STS-35 contingency landing sites are Edwards AFB, White Sands, Kennedy Space
  228. Center, Banjul and Ben Guerir, Moron.
  229.  
  230.  
  231.  
  232. SUMMARY OF MAJOR ACTIVITIES
  233.  
  234. DAY ONE
  235.  
  236.  Ascent
  237.  Post-insertion
  238.  Unstow Cabin
  239.  Astro/BBXRT Activation
  240.  SAREX Setup
  241.  DSO
  242.  
  243. DAY TWO
  244.  
  245.  Astro/BBXRT Observations
  246.  SAREX
  247.  
  248. DAY THREE
  249.  
  250.  Astro/BBXRT Observations
  251.  SAREX
  252.  
  253. DAY FOUR
  254.  
  255.  AMOS
  256.  Astro/BBXRT Observations
  257.  SAREX
  258.  
  259. DAY FIVE
  260.  
  261.  AMOS
  262.  Astro/BBXRT Observations
  263.  SAREX
  264.  
  265. DAY SIX
  266.  
  267.  Astro/BBXRT Observations
  268.  SAREX
  269.  
  270. DAY SEVEN
  271.  
  272.  Astro/BBXRT Observations
  273.  RCS Hotfire
  274.  
  275. DAY EIGHT
  276.  
  277.  Astro/BBXRT Observations
  278.  SAREX
  279.  DTO
  280.  FCS Checkout
  281.  
  282. DAY NINE
  283.  
  284.  Astro/BBXRT Observations
  285.  SAREX
  286.  SAREX Stow
  287.  Astro/BBXRT Deactivation
  288.  Cabin Stow
  289.  Deorbit Burn
  290.  Landing at Edwards AFB
  291.  
  292.  
  293.  
  294. THE ASTRO-1 MISSION
  295.  
  296. Since the earliest days of astronomy, humankind has used the light from the
  297. stars to test their understanding of the universe. Now, an array of telescopes
  298. to be flown on the first Spacelab mission since 1985, will extend scientists'
  299. vision beyond the visible light to view some of the most energetic events in
  300. the universe.
  301.  
  302. Astro-1 is the first Spacelab mission devoted to a single scientific
  303. discipline -- astrophysics. The observatory will operate from within the cargo
  304. bay of Space Shuttle Columbia on the STS-35 mission. Together, four telescopes
  305. will dissect ultraviolet light and X-rays from stars and galaxies, revealing
  306. the secrets of processes that emitted the radiation from thousands to even
  307. billions of years ago. Wherever it points, Astro promises to reveal an array
  308. of information.
  309.  
  310. The Astro-1 Spacelab project is managed by NASA's Marshall Space Flight Center
  311. in Huntsville, Ala.
  312.  
  313.  
  314.  
  315. Seeing the Universe
  316.  
  317. Astronomy from the ground always has been hampered by the Earth's atmosphere.
  318. Even visible light is distorted and blurred by the motion of air masse, and
  319. visible light is just a small part of the radiation that virtually all objects
  320. in the sky emit. Other forms of radiation -- like cooler, low-energy infrared
  321. light and hotter, high-energy ultraviolet light and X-rays -- are largely
  322. absorbed by the atmosphere and never reach the ground.
  323.  
  324. Seeing celestial objects in visible light alone is like looking at a painting
  325. in only one color. To appreciate fully the meaning of the painting, viewers
  326. must see it in all of its colors.
  327.  
  328. The Astro-1 telescopes were constructed to add some of these "colors" to
  329. scientists' view of stars and galaxies. The telescopes' perch above the veil
  330. of Earth's atmosphere in Columbia's cargo bay will allow scientists to view
  331. radiation that is invisible on the ground.
  332.  
  333. Three of Astro-1's telescopes will operate in the ultraviolet portion of the
  334. spectrum and one in the X-ray portion. One will take photographs; two will
  335. analyze the chemical composition, density and temperature of objects with a
  336. spectrograph; and the other will study the relative brightness and
  337. polarization (the study of light wavelength orientation) of celestial objects.
  338. Some sources will be among the faintest known, as faint as the glow of
  339. sunlight reflected back from interplanetary dust.
  340.  
  341. By studying ultraviolet and X-rays, astronomers can see emissions from
  342. extremely hot gases, intense magnetic fields and other high-energy phenomena
  343. that are much fainter in visible and infrared light or in radio waves -- and
  344. which are crucial to a deeper understanding of the universe.
  345.  
  346. Several space telescopes -- notably the Orbiting Astronomical Observatory-3
  347. (Copernicus) launched in 1972, the International Ultraviolet Explorer launched
  348. in 1978 and the second High Energy Astronomy Observatory launched in 1979 --
  349. opened the window in these exciting parts of the spectrum. The combined
  350. observations by Astro, the Hubble Space Telescope and ground-based
  351. observatories will provide astronomers with a more comprehensive view of the
  352. cosmos than ever before.
  353.  
  354.  
  355.  
  356. What Astro-1 Will "See"
  357.  
  358. The universe viewed by the Astro observatory will look strikingly different
  359. from the familiar night sky. Most stars will fade from view, too cool to emit
  360. significant ultraviolet radiation or X-rays. Yet, very young massive stars,
  361. very old stars, glowing nebulae, active galaxies and quasars will gleam
  362. brightly.
  363.  
  364. Astro will make observations in this solar system.
  365.  
  366. Astro will examine the chemistry of planetary atmospheres and the interactions
  367. of their magnetic fields. The Astro observatory will study comets as they
  368. interact with light and particles from the sun to produce bright, streaming
  369. tails.
  370.  
  371. Stars
  372.  
  373. Astro will peer far beyond this solar system to study many types of stars. The
  374. sun is only one of an estimated several hundred billion stars in the galaxy.
  375. Stars like the sun are the most common type: fiery spheres of gas, about 1
  376. million times larger in volume than Earth, with nuclear furnaces that reach
  377. temperatures of millions of degrees.
  378.  
  379. Today, current evidence indicates that the sun is a stable, middle-aged star,
  380. but some 5 billion years hence it will swell and swallow the inner planets
  381. including Earth. As a red giant, it may eject a shell of dust and gas, a
  382. planetary nebula. As the sun fades, it will collapse to an object no bigger
  383. than Earth, a dense, hot ember, a white dwarf. Astronomers predict that most
  384. stars may end their lives as white dwarfs, so it is important to study these
  385. stellar remains. White dwarfs emit most of their radiation in the ultraviolet,
  386. and one of Astro-1's main goals is to locate and examine white dwarfs in
  387. detail.
  388.  
  389. Supernova
  390.  
  391. Astro-1 instruments will locate hot, massive stars of all ages so that
  392. astronomers can study all phases of stellar evolution. Stars with 10 to 100
  393. times more mass than the sun burn hydrogen rapidly until their cores collapse
  394. and they explode as supernovas, among the most powerful events in the
  395. universe. These stars are initially are very hot and emit mostly ultraviolet
  396. radiation.
  397.  
  398. Astro will view the recent explosion, Supernova 1987A, which spewed stellar
  399. debris into space. Supernovas forge new elements, most of which are swept away
  400. in expanding shells of gas and debris heated by the shock waves from the
  401. blast. Astro-1 will look for supernova remnants which remain visible for
  402. thousands of years after a stellar death. Astro-1's ultraviolet and X-ray
  403. telescopes will provide information on element abundances, the physical
  404. conditions in the expanding gas and the structure of the interstellar medium.
  405.  
  406. Neutron Stars, Pulsars, Black Holes
  407.  
  408. After a supernova explosion, the stellar core sometimes collapses into a
  409. neutron star, the densest and tiniest of known stars, with mass comparable to
  410. the sun compacted into an area the size of a large city. Matter can become so
  411. dense that a sugar cube of neutron star material would weigh 100 million tons.
  412.  
  413. Sometimes neutron stars are pulsars that emit beacons of radiation and appear
  414. to blink on and off as many as hundreds of times per second because they spin
  415. so rapidly. Scientists have theorized that some stars may collapse so far that
  416. they become black holes, objects so dense and gravitationally strong that
  417. neither matter nor light escape. Astro will look for the ultraviolet radiation
  418. and X-rays thought to be produced when hot, whirling matter is drawn into a
  419. black hole.
  420.  
  421. Star Systems
  422.  
  423. Few stars live in isolation; most are found in pairs or groups. Some stellar
  424. companions orbit each other and often pass so close that mass is transferred
  425. from one star to the other, producing large amounts of ultraviolet and X-ray
  426. radiation which Astro-1's four telescopes are designed to study. These binary
  427. star systems may consist of various combinations of objects including white
  428. dwarfs, neutron stars, and black holes.
  429.  
  430. Star Clusters
  431.  
  432. Stars may congregate in star clusters with anywhere from a few to millions of
  433. members. Often, there are so many stars in the core of a cluster that it is
  434. impossible to distinguish the visible light from individual stars. Because
  435. they shine brightly in the ultraviolet, Astro-1 will be able to isolate the
  436. hot stars within clusters.
  437.  
  438. The clusters are excellent laboratories for studying stellar evolution because
  439. the stars residing there formed from the same material at nearly the same
  440. time. However, within a single cluster, stars of different masses evolve at
  441. different rates.
  442.  
  443. Stellar evolution can be studied by looking at clusters of different ages.
  444. Each cluster of a given age provides a snapshot of what is happening as a
  445. function of stellar mass. By examining young clusters (less than 1 million
  446. years old) and comparing them to old clusters (1 billion years old),
  447. scientists can piece together what happens over a long time.
  448.  
  449. Interstellar Medium
  450.  
  451. The space between stars is filled with dust and gas, some of which will
  452. condense to become future stars and planets. This interstellar medium is
  453. composed chiefly of hydrogen with traces of heavier elements and has a typical
  454. density of one atom per thimbleful of space. Astro-1 will be able to measure
  455. the properties of this material more accurately by studying how it affects the
  456. light from distant stars.
  457.  
  458. For the most part, the interstellar medium is relatively cool, but it includes
  459. pockets of hot matter as well. Dense clouds of dust that surround stars and
  460. scatter and reflect light are called reflection nebulae. These are often
  461. illuminated by hot, young stars in stellar nurseries hidden within the clouds.
  462. Ultraviolet observations will reveal the features of stars hidden by the dust
  463. as well as the size and composition of the dust grains.
  464.  
  465. Other Galaxies
  466.  
  467. Beyond the Milky Way are at least a hundred billion more galaxies, many with
  468. hundreds of billions of stars. They contain most of the visible matter in the
  469. universe and are often found in clusters of galaxies that have tens to
  470. thousands of members. X-ray and ultraviolet emission will allow scientists to
  471. study the hottest, most active regions of these galaxies as well as the
  472. intergalactic medium, the hot gas between the galaxies in a cluster.
  473.  
  474. Galaxies have a variety of shapes and sizes: gigantic spirals like the Milky
  475. Way, egg-shaped elliptical and irregular shapes with no preferred form. Astro
  476. will survey the different types of galaxies and study their evolution. The
  477. nearby galaxies will appear as they were millions of years ago, and Astro will
  478. see the most distant ones as they were billions of years ago. By comparing
  479. these galaxies, scientists can trace the history of the universe.
  480.  
  481. Quasars
  482.  
  483. Some galaxies are in the process of violent change. Such active galaxies have
  484. central regions (nuclei) that emit huge amounts of energy; their ultraviolet
  485. and X-ray emission may help us identify their source of power. Astro-1's
  486. ultraviolet and X-ray telescopes will detect quasars, very distant compact
  487. objects that radiate more energy than 100 normal galaxies.
  488.  
  489. Quasars may be the nuclei of ancient active galaxies. Strong X-ray and
  490. ultraviolet radiation arising in the central cores of these powerful objects
  491. may help scientists discover what these objects really are.
  492.  
  493. This overview is the known universe today, but many of these ideas are only
  494. predictions based on theory and a few observations. Scientists still lack the
  495. definitive observations needed to confirm or refute many of these theories.
  496. Scientists do not know the exact size of the universe or its age. Scientists
  497. have never definitely seen a black hole, and they continue to question the
  498. nature of quasars.
  499.  
  500. To understand these mysteries, scientists need to see the universe in all its
  501. splendor. Astro is part of NASA's strategy to study the universe across the
  502. electromagnetic spectrum, in all wavelengths.
  503.  
  504.  
  505.  
  506. THE ASTRO-1 OBSERVATORY
  507.  
  508. The Astro-1 observatory is a compliment of four telescopes. Though each
  509. instrument is uniquely designed to address specific questions in ultraviolet
  510. and X-ray astronomy, when used in concert, the capability of each is enhanced.
  511. The synergistic use of Astro-1's instruments for joint observations serves to
  512. make Astro-1 an exceptionally powerful facility. The Astro-1 observatory has
  513. three ultraviolet-sensitive instruments:
  514.  
  515. o Hopkins Ultraviolet Telescope (HUT) uses a spectrograph to examine faint
  516. astronomical objects such as quasars, active galactic nuclei and normal
  517. galaxies in the far ultraviolet.
  518.  
  519. o Ultraviolet Imaging Telescope (UIT) will take wide-field-of-view photographs
  520. of objects such as hot stars and galaxies in broad ultraviolet wavelength
  521. bands.
  522.  
  523. o Wisconsin Ultraviolet Photo-Polarimeter Experiment (WUPPE) will study the
  524. ultraviolet polarization of hot stars, galactic nuclei and quasars.
  525.  
  526. These instruments working together will make 200 to 300 observations during
  527. the STS-35 mission. The Astro ultraviolet telescopes are mounted on a common
  528. pointing system in the cargo bay of the Space Shuttle. The grouped telescopes
  529. will be pointed in the same direction at the same time, so simultaneous
  530. photographs, spectra and polarization studies will be available for each
  531. object observed. The telescopes will be operated by Columbia's crew.
  532.  
  533. A fourth Astro instrument, the Broad Band X-Ray Telescope (BBXRT), will view
  534. high-energy objects such as active galaxies, quasars and supernovas. This
  535. telescope is mounted on a separate pointing system secured by a support
  536. structure in the cargo bay.
  537.  
  538. For joint observations, BBXRT can be aligned with the ultraviolet telescopes
  539. to see the same objects, but it also can be pointed independently to view
  540. other X-ray sources. BBXRT will be operated remotely by ground controllers.
  541. Since the ultraviolet telescopes and the X-ray telescope are mounted on
  542. different support structures, they can be reflown together or separately.
  543.  
  544.  
  545.  
  546. THE HOPKINS ULTRAVIOLET TELESCOPE
  547.  
  548. The Hopkins Ultraviolet Telescope is the first major telescope capable of
  549. studying far ultraviolet (FUV) and extreme ultraviolet (EUV) radiation from a
  550. wide variety of objects in space. HUT's observations will provide new
  551. information on the evolution of galaxies and quasars, the physical properties
  552. of extremely hot stars and the characteristics of accretion disks (hot,
  553. swirling matter transferred from one star to another) around white dwarfs,
  554. neutron stars and black holes.
  555.  
  556. HUT will make the first observations of a wide variety of astronomical objects
  557. in the far ultraviolet region below 1,200 Angstroms (A) and will pioneer the
  558. detailed study of stars in the extreme ultraviolet band. Ultraviolet radiation
  559. at wavelengths shorter than 912 A is absorbed by hydrogen, the most abundant
  560. element in the universe. HUT will allow astronomers, in some instances along
  561. unobserved lines of sight, to see beyond this cutoff, called the Lyman limit,
  562. because the radiation from the most distant and rapidly receding objects, such
  563. as very bright quasars, is shifted toward longer wavelengths.
  564.  
  565. HUT was designed and built by the Center for Astrophysical Sciences and the
  566. Applied Physics Laboratory of The Johns Hopkins University in Baltimore, Md.
  567. Its 36-inch mirror is coated with the rare element iridium, a member of the
  568. platinum family, capable of reflecting far and extreme ultraviolet light. The
  569. mirror, located at the aft end of the telescope, focuses incoming light from a
  570. celestial source back to a spectrograph mounted behind the telescope.
  571.  
  572. A grating within the spectrograph separates the light, like a rainbow, into
  573. its component wavelengths. The strengths of those wavelengths tell scientists
  574. how much of certain elements are present. The ratio of the spectral lines
  575. reveal a source's temperature and density. The shape of the spectrum shows the
  576. physical processes occurring in a source.
  577.  
  578. The spectrograph is equipped with a variety of light-admitting slits or
  579. apertures. The science team will use different apertures to accomplish
  580. different goals in their observation. The longest slit has a field of view of
  581. 2 arc minutes, about 1/15th the apparent diameter of the moon. HUT is fitted
  582. with an electronic detector system. Its data recordings are processed by an
  583. onboard computer system and relayed to the ground for later analysis.
  584.  
  585. Johns Hopkins scientists conceived HUT to take ultraviolet astronomy beyond
  586. the brief studies previously conducted with rocket-borne telescopes. A typical
  587. rocket flight might gather 300 seconds of data on a single object. HUT will
  588. collect more than 300,000 seconds of data on nearly 200 objects during the
  589. Astro-1 mission, ranging from objects in the solar system to quasars billions
  590. of light-years distant.
  591.  
  592. HUT Vital Statistics
  593.  
  594.  Sponsoring Institution: The Johns Hopkins University, Baltimore, Md.
  595.  
  596.  Principal Investigator: Dr. Arthur F. Davidsen
  597.  
  598.  Telescope Optics: 36 in. aperture, f/2 focal ratio, iridium-coated paraboloid
  599. mirror
  600.  
  601.  Instrument: Prime Focus Rowland Circle Spectrograph with microchannel plate
  602. intensifier and electronic diode array detector
  603.  
  604.  Field of View 10 arc minutes of Guide TV:
  605.  
  606.  Spectral Resolution: 3.0 A
  607.  
  608.  Wavelength Range:
  609.  850 A to 1,850 A (First Order)
  610.  425 A to 925 A (Second Order)
  611.  
  612.  Weight: 1,736 lb
  613.  
  614.  Size: 44 inches in diameter, 12.4 ft. in length
  615.  
  616.  
  617.  
  618. WISCONSIN ULTRAVIOLET PHOTO-POLARIMETER EXPERIMENT
  619.  
  620. Any star, except for our sun, is so distant that it appears as only a point of
  621. light and surface details cannot be seen. If the light from objects is
  622. polarized, it can tell scientists something about the source's geometry, the
  623. physical conditions at the source and the reflecting properties of tiny
  624. particles in the interstellar medium along the radiation's path.
  625.  
  626. The Wisconsin Ultraviolet Photo-Polarimeter Experiment (WUPPE), developed by
  627. the Space Astronomy Lab at the University of Wisconsin-Madison, is designed to
  628. measure polarization and intensity of ultraviolet radiation from celestial
  629. objects. WUPPE is a 20-inch telescope with a 5.5-arc-minute field of view.
  630.  
  631. WUPPE is fitted with a spectropolarimeter, an instrument that records both the
  632. spectrum and the polarization of the ultraviolet light gathered by the
  633. telescope. Light will pass through sophisticated filters, akin to Polaroid
  634. sunglasses, before reaching the detector. Measurements then will be
  635. transmitted electronically to the ground.
  636.  
  637. Photometry is the measurement of the intensity (brightness) of the light,
  638. while polarization is the measurement of the orientation (direction) of the
  639. oscillating light wave. Usually waves of light move randomly -- up, down,
  640. back, forward and diagonally. When light is polarized, all the waves oscillate
  641. in a single plane. Light that is scattered, like sunlight reflecting off
  642. water, is often polarized. Astro-1 astronomers expect to learn about
  643. ultraviolet light that is scattered by dust strewn among stars and galaxies.
  644. They also can learn about the geometry of stars and other objects by studying
  645. their polarization.
  646.  
  647. To date, virtually no observations of polarization of astronomical sources in
  648. the ultraviolet have been carried out. WUPPE measures the polarization by
  649. splitting a beam of radiation into two perpendicular planes of polarization,
  650. passing the beams through a spectrometer and focusing the beams on two
  651. separate array detectors.
  652.  
  653. In the ultraviolet spectrum, both photometry and polarization are extremely
  654. difficult measurements to achieve with the high degree of precision required
  655. for astronomical studies. To develop an instrument that could make these
  656. delicate measurements required an unusually innovative and advanced technical
  657. effort. Thus, the WUPPE investigation is a pioneering foray with a new
  658. technique.
  659.  
  660. The targets of WUPPE investigations are primarily in the Milky Way galaxy and
  661. beyond, for which comparative data exist in other wavelengths. Like the
  662. Hopkins Ultraviolet Telescope, WUPPE also makes spectroscopic observations of
  663. hot stars, galactic nuclei and quasars. Operating at ultraviolet wavelengths
  664. that are mostly longer than those observed by HUT (but with some useful
  665. overlap), WUPPE provides chemical composition and physical information on
  666. celestial targets that that give off a significant amount of radiation in the
  667. 1,400 to 3,200 A range.
  668.  
  669. WUPPE Vital Statistics
  670.  
  671.  Sponsoring Institution: University of Wisconsin, Madison
  672.  
  673.  Principal Investigator: Dr. Arthur D. Code
  674.  
  675.  Telescope Optics: Cassegrain (two-mirror) system, f/10 focal ratio
  676.  
  677.  Instrument: Spectropolarimeter with dual electronic diode array detectors
  678.  
  679.  Primary Mirror Size: 20 in. diameter 279 sq.* in. area
  680.  
  681.  Field of View: 3.3 x 4.4 arc minutes
  682.  
  683.  Spectral Resolution: 6 Angstroms
  684.  
  685.  Wavelength Range: 1,400 to 3,200 Angstroms
  686.  
  687.  Magnitude Limit: 16
  688.  
  689.  Weight: 981 lb
  690.  
  691.  Size: 28 inches in diameter 12.4 ft. in length
  692.  
  693. * This and subsequent changes were made to avoid confusion since the computer
  694. will not create exponents for cm2 or the circle over the A for Angstrom.
  695.  
  696.  
  697.  
  698. THE ULTRAVIOLET IMAGING TELESCOPE
  699.  
  700. In the 20 years that astronomical observations have been made from space, no
  701. high-resolution ultraviolet photographs of objects other than the sun have
  702. been made. Nonetheless, the brief glimpses of the ultraviolet sky have led to
  703. important discoveries in spiral galaxies, globular clusters, white dwarf stars
  704. and other areas.
  705.  
  706. Deep, wide-field imaging is a primary means by which fundamentally new
  707. phenomena or important examples of known classes of astrophysical objects will
  708. be recognized in the ultraviolet. The Ultraviolet Imaging Telescope (UIT),
  709. developed at NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Md., is the key
  710. instrument for these investigations.
  711.  
  712. UIT is a powerful combination of telescope, image intensifier and camera. It
  713. is a 15.2-inch Ritchey Chretien telescope with two selectable cameras mounted
  714. behind the primary mirror. Each camera has a six-position filter wheel, a
  715. two-stage magnetically focused image tube and a 70-mm film transport, fiber
  716. optically coupled to each image tube. One camera is designed to operate in the
  717. 1200 - 1700 Angstrom region and the other in the 1250-3200 Angstrom region.
  718.  
  719. Unlike data from the other Astro instruments, which will be electronically
  720. transmitted to the ground, UIT images will be recorded directly onto a very
  721. sensitive astronomical film for later development after Columbia lands. UIT
  722. has enough film to make 2,000 exposures.
  723.  
  724. A series of 11 different filters allows specific regions of the ultraviolet
  725. spectrum to be isolated for energy-distribution studies. After development,
  726. each image frame will be electronically digitized to form 2,048 x 2,048
  727. picture elements, or pixels, then analyzed further with computers.
  728.  
  729. UIT has a 15-inch diameter mirror with a 40-arc-minute field of view -- about
  730. 25 percent wider than the apparent diameter of the full moon. UIT has the
  731. largest field of view of any sensitive UV imaging instrument planned for
  732. flight in the 1990s. It will photograph nearby galaxies, large clusters of
  733. stars and distant clusters of galaxies.
  734.  
  735. A 30-minute exposure (the length of one orbital night) will record a blue star
  736. of 25th magnitude, a star about 100 million times fainter than the faintest
  737. star visible to the naked eye on a dark, clear night. Since UIT makes longer
  738. exposures than previous instruments, fainter objects will be visible in the
  739. images.
  740.  
  741. The instrument favors the detection of hot objects which emit most of their
  742. energy in the ultraviolet. Common examples span the evolutionary history of
  743. stars -- massive stars and stars in the final stages of stellar evolution
  744. (white dwarfs). Images of numerous relatively cool stars that do not radiate
  745. much in the ultraviolet are suppressed, and the UV sources stand out clearly
  746. in the photographs.
  747.  
  748. The UIT's field of view is wide enough to encompass entire galaxies, star
  749. clusters and distant clusters of galaxies. This deep survey mode will reveal
  750. many new, exciting objects to be studied further by NASA's Hubble Space
  751. Telescope. Although the Hubble Space Telescope will have a much higher
  752. magnification and record much fainter stars, the UIT will photograph much
  753. larger regions all at once. In addition, the UIT will suffer much less
  754. interference from visible light, since it is provided with "solar blind"
  755. detectors. For certain classes of targets, such as diffuse,
  756. ultraviolet-emitting or ultraviolet-scattering nebulae, UIT may be a more
  757. sensitive imager.
  758.  
  759. A wide selection of astronomical objects will be studied in this first deep
  760. survey of cosmic phenomena in the ultraviolet. The UIT is expected to target
  761. hot stars in globular clusters to help explain how stars evolve. Another
  762. experiment may help astronomers learn whether properties and distribution of
  763. interstellar dust are the same in all galaxies. High-priority objects are
  764. Supernova 1987A and vicinity, star clusters, planetary nebulae and supernova
  765. remnants, spiral and "normal" galaxies, the interstellar medium of other
  766. galaxies and clusters of galaxies.
  767.  
  768. UIT Vital Statistics
  769.  
  770.  Sponsoring Institution: NASA Goddard Space Flight Center (GSFC), Greenbelt,
  771. Md.
  772.  
  773.  Principal Investigator: Theodore P. Stecher (NASA GSFC)
  774.  
  775.  Telescope Optics: Ritchey-Chretien (variation of Cassegrain two-mirror system
  776. with correction over wide field of view)
  777.  
  778.  Aperture: 15 in.
  779.  
  780.  Focal Ratio: f/9
  781.  
  782.  Field of View: 40 arc minutes
  783.  
  784.  Angular Resolution: 2 arc seconds
  785.  
  786.  Wavelength Range: 1,200 A to 3,200 A
  787.  
  788.  Magnitude Limit: 25
  789.  
  790.  Filters: 2 filter wheels, 6 filters each
  791.  
  792.  Detectors: Two image intensifiers with 70-mm film, 1,000 frames each; IIaO
  793. astronomical film
  794.  
  795.  Exposure Time: Up to 30 minutes
  796.  
  797.  Weight: 1,043 lb
  798.  
  799.  Size: 32 inches in diameter, 12.4 ft. in length
  800.  
  801.  
  802.  
  803. ASTRO CARRIER SYSTEMS
  804.  
  805. The Astro observatory is made up of three co-aligned ultraviolet telescopes
  806. carried by Spacelab and one X-ray telescope mounted on the Two-Axis Pointing
  807. System (TAPS) and a special structure.
  808.  
  809. Each telescope was independently designed, but all work together as elements
  810. of a single observatory. The carriers provide stable platforms and pointing
  811. systems that allow the ultraviolet and X-ray telescopes to observe the same
  812. target. However, having two separate pointing systems gives investigators the
  813. flexibility to point the ultraviolet telescopes at one target while the X-ray
  814. telescope is aimed at another.
  815.  
  816. Spacelab
  817.  
  818. The three ultraviolet telescopes are supported by Spacelab hardware. Spacelab
  819. is a set of modular components developed by the European Space Agency and
  820. managed by the NASA Marshall Space Flight Center, Hunstville, Ala. For each
  821. Spacelab payload, specific standardized parts are combined to create a unique
  822. design. The elements are anchored within the orbiter's cargo bay, transforming
  823. it into a short-term laboratory in space.
  824.  
  825. Spacelab elements used to support the Astro observatory include two pallets, a
  826. pressurized igloo to house subsystem equipment and the Instrument Pointing
  827. System. The pressurized Spacelab laboratory module will not be used for Astro.
  828. Rather, astronauts and payload specialists will operate the payload from the
  829. aft flight deck of the orbiter Columbia.
  830.  
  831. Pallets
  832.  
  833. The ultraviolet telescopes and the Instrument Pointing System are mounted on
  834. two Spacelab pallets -- large, uncovered, unpressurized platforms designed to
  835. support scientific instruments that require direct exposure to space. Each
  836. individual pallet is 10 feet long and 13 feet wide. The basic pallet structure
  837. is made up of five parallel U-shaped frames. Twenty-four inner and 24 outer
  838. panels, made of aluminum alloy honeycomb, cover the frame. The inner panels
  839. are equipped with threaded inserts so that payload and subsystem equipment can
  840. be attached. Twenty-four standard hard points, made of chromium-plated titanium
  841. casting, are provided for payloads which exceed acceptable loading of the
  842. inner pallets.
  843.  
  844. Pallets are more than a platform for mounting instrumentation. With an igloo
  845. attached, they also can cool equipment, provide electrical power and furnish
  846. connections for commanding and acquiring data from experiments. Cable ducts
  847. and cable support trays can be bolted to the forward and aft frame of each
  848. pallet to support and route electrical cables to and from the experiments and
  849. the subsystem equipment mounted on the pallet. The ducts are made of aluminum
  850. alloy sheet metal. In addition to basic utilities, some special accommodations
  851. are available for pallet-mounted experiments.
  852.  
  853. For Astro-1, two pallets are connected together to form a single rigid
  854. structure called a pallet train. Twelve joints are used to connect the two
  855. pallets.
  856.  
  857. Igloo
  858.  
  859. Normally Spacelab subsystem equipment is housed in the core segment of the
  860. pressurized laboratory module. However, in "pallet only" configurations such
  861. as Astro, the subsystems are located in a supply module called the igloo. It
  862. provides a pressurized compartment in which Spacelab subsystem equipment can
  863. be mounted in a dry-air environment at normal Earth atmospheric pressure, as
  864. required by their design. The subsystems provide such services as cooling,
  865. electrical power and connections for commanding and acquiring data from the
  866. instruments.
  867.  
  868. The igloo is attached vertically to the forward end frame of the first pallet.
  869. Its outer dimensions are approximately 7.9 feet in height and 3.6 feet in
  870. diameter. The igloo is a closed cylindrical shell made of aluminum alloy and
  871. covered with multi-layer insulation. A removable cover allows full access to
  872. the interior.
  873.  
  874. The igloo consists of two parts. The primary structure -- an exterior
  875. cannister -- is a cylindrical, locally stiffened shell made of forged aluminum
  876. alloy rings and closed at one end. The other end has a mounting flange for the
  877. cover. A seal is inserted when the two structures are joined together
  878. mechanically to form a pressure-tight assembly.
  879.  
  880. There are external fittings on the cannister for fastening it to the pallet,
  881. handling and transportation on the ground, and thermal control insulation. Two
  882. feed- through plates accommodate utility lines and a pressure relief valve.
  883. Facilities on the inside of the cannister are provided for mounting subsystem
  884. equipment and the interior igloo structure. The cover is also a cylindrical
  885. shell, made of welded aluminum alloy and closed at one end. The igloo has
  886. about 77.7 cubic feet of interior space for subsystems.
  887.  
  888. Subsystem equipment is mounted on an interior or secondary structure which
  889. also acts as a guide for the removal or replacement of the cover. The
  890. secondary structure is hinge-fastened to the primary structure, allowing
  891. access to the bottom of the secondary structure and to equipment mounted
  892. within the primary structure.
  893.  
  894. Instrument Pointing System
  895.  
  896. Telescopes such as those aboard Astro-1 must be pointed with very high
  897. accuracy and stability at the objects which they are to view. The Spacelab
  898. Instrument Pointing System provides precision pointing for a wide range of
  899. payloads, including large single instruments or clusters of instruments. The
  900. pointing mechanism can accommodate instruments weighing up to 15,432 pounds
  901. and can point them to within 2 arc seconds and hold them on target to within
  902. 1.2 arc seconds. The combined weight of the ultraviolet telescopes and the
  903. structure which holds them together is 9,131 pounds.
  904.  
  905. The Instrument Pointing System consists of a three- axis gimbal system mounted
  906. on a gimbal support structure connected to the pallet at one end and the aft
  907. end of the payload at the other, a payload clamping system for support of the
  908. mounted experiment during launch and landing and a control system based on the
  909. inertial reference of a three-axis gyro package and operated by a
  910. gimbal-mounted microcomputer.
  911.  
  912. Three bearing-drive units on the gimbal system allow the payload to be pointed
  913. on three axes: elevation (back and forth), cross-elevation (side to side) and
  914. azimuth (roll), allowing it to point in a 22-degree circle around a its
  915. straight-up position. The pointing system may be maneuvered at a rate of up to
  916. one degree per second, which is five times as fast as the Shuttle orbiter's
  917. maneuvering rate. The operating modes of the different scientific
  918. investigations vary considerably. Some require manual control capability,
  919. others slow scan mapping, still others high angular rates and accelerations.
  920. Performance in all these modes requires flexibility achieved with computer
  921. software.
  922.  
  923. The Instrument Pointing System is controlled through the Spacelab subsystem
  924. computer and a data-display unit and keyboard. It can be operated either
  925. automatically or by the Spacelab crew from the module (when used) and also
  926. from the payload station in the orbiter aft flight deck.
  927.  
  928. In addition to the drive units, Instrument Pointing System structural hardware
  929. includes a payload/gimbal separation mechanism, replaceable extension column,
  930. emergency jettisoning device, support structure and rails and a thermal
  931. control system. The gimbal structure itself is minimal, consisting only of a
  932. yoke and inner and outer gimbals to which the payload is attached by the
  933. payload-mounted integration ring.
  934.  
  935. An optical sensor package is used for attitude correction and also for
  936. configuring the instrument for solar, stellar or Earth viewing. The Astro-1
  937. mission marks the first time the Instrument Pointing System has been used for
  938. stellar astronomy. Three star trackers locate guide stars. The boresite
  939. tracker is in the middle, and two other trackers are angled 12 degrees from
  940. each side of the boresite. By keeping stars of known locations centered in
  941. each tracker, a stable position can be maintained.
  942.  
  943. The three ultraviolet telescopes are mounted and precisely co-aligned on a
  944. common structure, called the cruciform, that is attached to the pointing
  945. system.
  946.  
  947. Image Motion Compensation System
  948.  
  949. An image motion compensation system was developed by the Marshall Space Flight
  950. Center to provide additional pointing stability for two of the ultraviolet
  951. instruments.
  952.  
  953. When the Shuttle thrusters fire to control orbiter attitude, there is a
  954. noticeable disturbance of the pointing system. The telescopes are also
  955. affected by crew motion in the orbiter. A gyro stabilizer senses the motion of
  956. the cruciform which could disrupt UIT and WUPPE pointing stability. It sends
  957. information to the image motion compensation electronics system where pointing
  958. commands are computed and sent to the telescopes' secondary mirrors which make
  959. automatic adjustments to improve stability to less than 1 arc second.
  960.  
  961. The Astro-1's star tracker, designed by the NASA Jet Propulsion Laboratory,
  962. Pasadena, Calif., fixes on bright stars with well-known and sends this
  963. information to the electronics system which corrects errors caused by gyro
  964. drift and sends new commands to the telescopes' mirrors. The mirrors
  965. automatically adjust to keep pointed at the target.
  966.  
  967. Broad Band X-ray Telescope and the Two-Axis Pointing System (TAPS)
  968.  
  969. Developed at the NASA Goddard Space Flight Center, these pointing systems were
  970. designed to be flown together on multiple missions. This payload will be
  971. anchored in a support structure placed just behind the ultraviolet telescopes
  972. in the Shuttle payload bay. BBXRT is attached directly to the TAPS inner
  973. gimbal frame.
  974.  
  975. The TAPS will move BBXRT in a forward/aft direction (pitch) relative to the
  976. cargo bay or from side to side (roll) relative to the cargo bay. A star
  977. tracker uses bright stars as a reference to position the TAPS for an
  978. observation, and gyros keep the TAPS on a target. As the gyros drift, the star
  979. tracker periodically recalculates and resets the TAPS position.
  980.  
  981.  
  982.  
  983. ASTRO OPERATIONS
  984.  
  985. Operation of the Astro-1 telescopes will be a cooperative effort between the
  986. science crew in orbit and their colleagues in a control facility at the
  987. Marshall Space Flight Center and a support control center at Goddard Space
  988. Flight Center. Though the crew and the instrument science teams will be
  989. separated by many miles, they will interact with one another to evaluate
  990. observations and solve problems in much the same way as they would when
  991. working side by side.
  992.  
  993. On-Orbit Science Crew Activities
  994.  
  995. The Astro science crew will operate the ultraviolet telescopes and Instrument
  996. Pointing System from the Shuttle orbiter's aft flight deck, located to the
  997. rear of the cockpit. Windows overlooking the cargo bay allow the payload
  998. specialist and mission specialist to keep an eye on the instruments as they
  999. command them into precise position. The aft flight deck is equipped with two
  1000. Spacelab keyboard and display units, one for controlling the pointing system
  1001. and the other for operating the scientific instruments. To aid in target
  1002. identification, this work area also includes two closed-circuit television
  1003. monitors. With the monitors, crew members will be able to see the star fields
  1004. being viewed by HUT and WUPPE and monitor the data being transmitted from the
  1005. instruments.
  1006.  
  1007. The Astro-1 crew will work around the clock to allow the maximum number of
  1008. observations to be made during their mission. The STS-35 commander will have a
  1009. flexible schedule, while two teams of crew members will work in 12-hour
  1010. shifts. Each team consists of the pilot or flight mission specialist, a
  1011. science mission specialist and a payload specialist. The crew and the ground
  1012. controllers will follow an observation schedule detailed in a carefully
  1013. planned timeline.
  1014.  
  1015. In a typical Astro-1 ultraviolet observation, the flight crew member on duty
  1016. maneuvers the Shuttle to point the cargo bay in the general direction of the
  1017. astronomical object to be observed. The mission specialist commands the
  1018. pointing system to aim the telescopes toward the target. He also locks on to
  1019. guide stars to help the pointing system remain stable despite orbiter thruster
  1020. firings. The payload specialist sets up each instrument for the upcoming
  1021. observation, identifies the celestial target on the guide television and
  1022. provides any necessary pointing corrections for placing the object precisely
  1023. in the telescope's field of view. He then starts the instrument observation
  1024. sequences and monitors the data being recorded. Because the many observations
  1025. planned create a heavy workload, the payload and mission specialists work
  1026. together to perform these complicated operations and evaluate the quality of
  1027. observations. Each observation will take between 10 minutes to a little over
  1028. an hour.
  1029.  
  1030. The X-ray telescope requires little attention from the crew. A crew member
  1031. will turn on the BBXRT and the TAPS at the beginning of operations and then
  1032. turn them off when the operations conclude. The telescope is controlled from
  1033. the ground. After the telescope is activated, researchers at Goddard can
  1034. "talk" to the telescope via computer. Before science operations begin, stored
  1035. commands are loaded into the BBXRT computer system. Then, when the astronauts
  1036. position the Shuttle in the general direction of the source, the TAPS
  1037. automatically points the BBXRT at the object. Since the Shuttle can be
  1038. oriented in only one direction at a time, X-ray observations must be
  1039. coordinated carefully with ultraviolet observations.
  1040.  
  1041.  
  1042.  
  1043. GROUND CONTROL
  1044.  
  1045. Astro-1 science operations will be directed from NASA's new Spacelab Mission
  1046. Operations Control facility at the Marshall Space Flight Center. The BBXRT
  1047. will be controlled by commands from a supporting payload operations control
  1048. facility at Goddard.
  1049.  
  1050. Spacelab Mission Operations Control
  1051.  
  1052. Beginning with the Astro-1 flight, all Spacelab science activities will be
  1053. controlled from Marshall's Spacelab Mission Operations Control Center. It will
  1054. replace the payload operations control center at the Johnson Space Center from
  1055. which previous Spacelab missions have been operated. The Spacelab Mission
  1056. Operations Control team is under the overall direction of the mission manager.
  1057.  
  1058. The Spacelab Mission Operations Control team will support the science crew in
  1059. much the same way that Houston Mission Control supports the flight crew. Teams
  1060. of controllers and researchers at the Marshall facility will direct all NASA
  1061. science operations, send commands directly to the spacecraft, receive and
  1062. analyze data from experiments aboard the vehicle, adjust mission schedules to
  1063. take advantage of unexpected science opportunities or unexpected results, and
  1064. work with crew members to resolve problems with their experiments.
  1065.  
  1066. An air/ground communications channel, in addition to the one used by the
  1067. Mission Control Center in Houston, will be dedicated to communications between
  1068. the Alabama control facility and the science crew aboard the Space Shuttle.
  1069. "Huntsville" will be the call sign from space that astronauts will use to
  1070. address their control team at the Marshall facility.
  1071.  
  1072. The Spacelab Mission Operations Control facility is located on two floors of
  1073. Building 4663 at the Marshall Space Flight Center. Most of the activity occurs
  1074. in two work areas: the payload control area on the upper floor from which the
  1075. overall payload is monitored and controlled; and the science operations area
  1076. on the ground level, where scientists for the individual telescopes monitor
  1077. their instruments and direct observations.
  1078.  
  1079. The payload control area is the hub of payload operations. Communication with
  1080. the crew, on-orbit and ground computer systems monitoring, science activities,
  1081. and even television camera operations are marshalled from work stations in the
  1082. control room. Console operators in the area are referred to as the payload
  1083. operations control center (POCC) cadre. The cadre is made up of three teams
  1084. under the leadership of the payload operations director.
  1085.  
  1086. The operations control team is responsible for real- time payload control.
  1087. They make sure that the pre- planned observation schedule is being followed
  1088. and send commands to the instruments and instructions to the crew. Designated
  1089. team members stay in voice contact with the the on-board science crew via an
  1090. air-to-ground communications loop.
  1091.  
  1092. The data management team ensures that the science data needed from the payload
  1093. is scheduled and received properly. The responsibilities range from telling
  1094. the on-board computer when to send down the information it has been storing to
  1095. scheduling TV transmissions from orbit.
  1096.  
  1097. The payload activities planning team is in charge of replanning the payload
  1098. crew activity schedule when anything from unexpected science opportunities to
  1099. equipment problems requires a change. After a science operations planning
  1100. group makes rescheduling decisions for upcoming shifts, the planning team
  1101. determines the many adjustments that will allow those changes to be
  1102. accomplished.
  1103.  
  1104. The POCC cadre also includes the mission scientist, who leads the science
  1105. operations planning group and acts as a liaison between the cadre and the
  1106. science investigator teams; the alternate payload specialist, a backup crew
  1107. member who helps with air-to-ground communications and assists the mission
  1108. scientist; and a public affairs commentator.
  1109.  
  1110. The science operations area on the ground floor of the Spacelab Mission
  1111. Operations Control facility is staffed by teams of scientists and engineers
  1112. who developed the Astro-1 telescopes. The principal investigators and support
  1113. groups for the Hopkins Ultraviolet Telescope, the Ultraviolet Imaging
  1114. Telescope and the Wisconsin Photo- Polariameter Experiment, along with the
  1115. Broad Band X-ray telescope representatives and a team monitoring the Marshall
  1116. Space Flight Center's Image Motion Compensation System share a large room in
  1117. the science operations area.
  1118.  
  1119. The teams monitor the data flowing back from each instrument, evaluate the
  1120. instruments' performance, and assess and analyze the science information
  1121. revealed by the data. It is possible for the principal investigator to talk
  1122. directly with the crew member operating his instrument if circumstances demand
  1123. personal interaction.
  1124.  
  1125. Engineers on the science teams provide inputs on instrument performance and if
  1126. necessary recommend alternate methods to maintain optimal performance.
  1127. Scientists in each group evaluate the quality of data given the scientific
  1128. objectives. They also may do preliminary analysis of their data, though a
  1129. complete study may take months or even years.
  1130.  
  1131. Space astronomy is a fluid process because observations sometimes produce
  1132. unexpected results that demand more study than originally planned during the
  1133. mission. In addition, hardware contingencies may demand that some activities
  1134. be rescheduled. Any changes in the plan will affect the observations of all
  1135. four science teams. Therefore, representatives from each team participate in
  1136. the twice-daily, science-operations planning group meetings. The science
  1137. objectives and viewpoints of the various teams are weighed; then the group
  1138. agrees on changes to the original activity plan.
  1139.  
  1140. BBXRT Payload Operations Control Center
  1141.  
  1142. A special team located at a remote payload operations control center at the
  1143. Goddard Space Flight Center will operate the Broad Band X-Ray Telescope and
  1144. its Two-Axis Pointing System. However, some members of the BBXRT team will be
  1145. stationed at the Marshall control center to participate in science planning,
  1146. and all commands issued to the payload will be coordinated with the mission
  1147. management team at Marshall. The two payload operations control centers will
  1148. be linked via voice communication so that teams at both places can confer.
  1149.  
  1150.  
  1151.  
  1152. ASTRO-1 HISTORY
  1153.  
  1154. In February 1978, NASA issued an announcement of opportunity for instruments
  1155. that could travel aboard the Space Shuttle and utilize the unique capabilities
  1156. of Spacelab. Three telescopes -- HUT, UIT, and WUPPE -- evolved as a payload
  1157. manifested as OSS-3 through 7, and these missions were assigned to the Goddard
  1158. Space Flight Center. Because the Instrument Pointing System and other Spacelab
  1159. facilities were needed for OSS-3, management was moved in 1982 to the Marshall
  1160. Space Flight Center. The payload was renamed Astro.
  1161.  
  1162. The Wide Field Camera was added to the payload in 1984 to make detailed
  1163. studies of Comet Halley, which was due to move through the inner solar system
  1164. in the spring of 1986.
  1165.  
  1166. The instruments were constructed, and the observatory had completed Spacelab
  1167. integration and testing by January 1986. Astro-1, consisting of HUT, UIT,
  1168. WUPPE and the Wide Field Camera, was ready for orbiter installation when the
  1169. Challenger accident occurred.
  1170.  
  1171. After the accident, the instruments were removed from Spacelab and stored.
  1172. Periodic checks were made during storage. However, because of the the long
  1173. interval, the decision was made to examine and recertify all of the Astro
  1174. instruments. As a part of this process, questions arose in the summer of 1987
  1175. about the quality certifications of the bolts used in the Astro-1 hardware.
  1176. Support structures and instrument and electronics attachments were inspected
  1177. for possible faulty bolts. A total of 298 bolts eventually were replaced.
  1178.  
  1179. HUT was kept at Kennedy Space Center, but its spectrograph was returned to The
  1180. Johns Hopkins University in October 1988. Although protected from air and
  1181. moisture by gaseous nitrogen, HUT's extremely sensitive ultraviolet detector
  1182. had degraded with time. The detector was replaced but failed to pass an
  1183. acceptance review, and a third detector was installed in January 1989. An
  1184. aging television camera was replaced in May 1989.
  1185.  
  1186. WUPPE's precise instruments also required recalibration after their storage
  1187. period. Rather than ship the large, sensitive telescope back to the University
  1188. of Wisconsin where it was developed, astronomers there built a portable
  1189. vertical calibration facility and delivered it to the Kennedy Space Center.
  1190. Calibration was completed in April 1989. WUPPE's power supplies for the
  1191. spectrometer and for the zero order detector were returned to the University
  1192. of Wisconsin, where they were modified to reduce output noise.
  1193.  
  1194. UIT also stayed at Kennedy, where the power supply for its image intensifier
  1195. was replaced in August 1989.
  1196.  
  1197. Because Comet Halley was no longer in position for detailed observation, the
  1198. Wide Field Camera was removed from the payload in the spring of 1987. In March
  1199. of 1988, BBXRT was added to the Astro-1 payload. Originally proposed in
  1200. response to the 1978 announcement of opportunity, BBXRT had been developed as
  1201. one of three X-ray instruments in a payload designated OSS-2. This was
  1202. renamed the Shuttle High-Energy Astrophysics Laboratory and proposed for
  1203. flight in 1992. However, when Supernova 1987A occurred, BBXRT was completed
  1204. ahead of schedule and added to the Astro-1 payload. The addition would allow
  1205. study of the supernova and other objects in X-ray as well as ultraviolet
  1206. wavelengths.
  1207.  
  1208. The completed payload was tested at 6-month intervals. Level IV testing, in
  1209. which instruments and command software are operated apart from Spacelab
  1210. pallets, was completed in August 1989. The three ultraviolet telescopes, the
  1211. Instrument Pointing System and the igloo were integrated with the Spacelab
  1212. pallets for Level III testing, which concluded in December 1989. The pallet-
  1213. mounted ultraviolet telescopes and pointing system, as well as the BBXRT and
  1214. its Two-Axis Pointing System, were moved to the Cargo Integration Test
  1215. Equipment stand where testing was completed at the end of February 1990.
  1216.  
  1217. Astro-1 was installed in Columbia's payload bay March 20, 1990. Final
  1218. integrated testing in the Orbiter Processing Facility between the orbiter,
  1219. payload, mission centers and satellite relays was completed March 26-28.
  1220. Payload pad activities included installation of Ultraviolet Imaging Telescope
  1221. (UIT) film, removal of telescope covers, final pallet cleaning and BBXRT
  1222. argon servicing.
  1223.  
  1224.  
  1225.  
  1226. THE BROAD BAND X-RAY TELESCOPE
  1227.  
  1228. The Broad Band X-Ray Telescope (BBXRT) will provide astronomers with the first
  1229. high-quality spectra of many of the X-ray sources discovered with the High
  1230. Energy Astronomy Observatory 2, better known as the Einstein Observatory,
  1231. launched in the late 1970s. BBXRT, developed at NASA's Goddard Space Flight
  1232. Center in Greenbelt, Md., uses mirrors and advanced solid-state detectors as
  1233. spectrometers to measure the energy of individual X-ray photons. These
  1234. energies produce a spectrum that reveals the chemistry, structure and dynamics
  1235. of a source.
  1236.  
  1237. BBXRT is actually two 8-inch telescopes each with a 17 arc-minute field of
  1238. view (more than half the angular width of the moon). The two identical
  1239. telescopes are used to focus X-rays onto solid-state spectrometers which
  1240. measure photon energy in electron volts in the "soft" X-ray region, from 380
  1241. to 12,000 eV. The use of two telescopes doubles the number of photons that are
  1242. detected and also provides redundancy in case of a failure.
  1243.  
  1244. X-ray telescopes are difficult to construct because X-ray photons are so
  1245. energetic that they penetrate mirrors and are absorbed. A mirror surface
  1246. reflects X-rays only if it is very smooth and the photons strike it at a very
  1247. shallow angle. Because such small grazing angles are needed, the reflectors
  1248. must be very long to intercept many of the incident X-rays. Since even
  1249. shallower angles are required to detect higher-energy X-rays, telescopes
  1250. effective at high energies need very large reflecting surfaces.
  1251.  
  1252. Traditionally, X-ray telescopes have used massive, finely polished reflectors
  1253. that were expensive to construct and did not efficiently use the available
  1254. aperture. The mirror technology developed for BBXRT consists of very thin
  1255. pieces of gold-coated aluminum foil that require no polishing and can be
  1256. nested very closely together to reflect a large fraction of the X-rays
  1257. entering the telescope.
  1258.  
  1259. Because its reflecting surfaces can be made so easily, BBXRT can afford to
  1260. have mirrors using the very shallow grazing angles necessary to reflect
  1261. high-energy photons. In fact, BBXRT is one of the first telescopes to observe
  1262. astronomical targets that emit X-rays above approximately 4,000 electron
  1263. volts.
  1264.  
  1265. The telescope will provide information on the chemistry, temperature and
  1266. structure of some of the most unusual and interesting objects in the universe.
  1267. BBXRT can see fainter and more energetic objects than any yet studied. It will
  1268. look for signs of heavy elements such as iron, oxygen, silicon and calcium.
  1269. These elements usually are formed in exploding stars and during mysterious
  1270. events occurring at the core of galaxies and other exotic objects.
  1271.  
  1272. BBXRT will be used to study a variety of sources, but a major goal is to
  1273. increase our understanding of active galactic nuclei and quasars. Many
  1274. astronomers believe that the two are very similar objects that contain an
  1275. extremely luminous source at the nucleus of an otherwise relatively normal
  1276. galaxy. The central source in quasars is so luminous that the host galaxy is
  1277. difficult to detect. X-rays are expected to be emitted near the central engine
  1278. of these objects, and astronomers will examine X-ray spectra and their
  1279. variations to understand the phenomena at the heart of quasars.
  1280.  
  1281. Investigators are interested in clusters of galaxies, congregations of tens or
  1282. thousands of galaxies grouped together within a few million light-years of
  1283. each other. When viewed in visible light, emissions from individual galaxies
  1284. are dominant, but X-rays are emitted primarily from hot gas between the
  1285. galaxies.
  1286.  
  1287. In fact, theories and observations indicate that there should be about as much
  1288. matter in the hot gas as in the galaxies, but all this material has not been
  1289. seen yet. BBXRT observations will enable scientists to calculate the total
  1290. mass of a cluster and deduce the amount of "dark" matter.
  1291.  
  1292. A star's death, a supernova, heats the region of the galaxy near the explosion
  1293. so that it glows in X-rays. Scientists believe that heavy elements such as
  1294. iron are manufactured and dispersed into the interstellar medium by
  1295. supernovas. The blast or shock wave may produce energetic cosmic ray particles
  1296. that travel on endless journeys throughout the universe and instigate the
  1297. formation of new stars. BBXRT detects young supernova remnants (less than
  1298. 10,000 years old) which are still relatively hot. Elements will be identified,
  1299. and the shock wave's movement and structure will be examined.
  1300.  
  1301. BBXRT was not part of the originally selected ASTRO payload. It was added to
  1302. the mission after the appearance of Supernova 1987A in February 1987, to
  1303. obtain vital scientific information about the supernova. In addition, data
  1304. gathered by BBXRT on other objects will enhance studies that would otherwise
  1305. be limited to data gathered with the three ultraviolet telescopes.
  1306.  
  1307. BBXRT Vital Statistics
  1308.  
  1309.  Sponsoring Institution: NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
  1310.  
  1311.  Principal Investigator: Dr. Peter J. Serlemitsos
  1312.  
  1313.  Telescope Optics: Two co-aligned X-ray telescopes with cooled segmented
  1314. lithium-drifted silicon solid-state detectors in the focal planes
  1315.  
  1316.  Focal Length: 12.5 ft. each, detection area, 0.16 in. diameter pixel
  1317.  
  1318.  Focal Plane Scale: 0.9 arc minutes per mm
  1319.  
  1320.  Field of View: 4.5 arc minutes (central element); 17 arc minutes (overall)
  1321.  
  1322.  Energy Band: 0.3 to 12 keV
  1323.  
  1324.  Effective Area: 765 cm2 at 1.5 keV, 300 cm2 at 7 keV
  1325.  
  1326.  Energy Resolution: 0.09 keV at 1 keV, 0.15 keV at 6 keV
  1327.  
  1328.  Weight: 1,500 lb (680.4 kg)
  1329.  
  1330.  Size: 40 inches in diameter, 166 inches in length.
  1331.  
  1332.  
  1333.  
  1334. SHUTTLE AMATEUR RADIO EXPERIMENT (SAREX)
  1335.  
  1336. Conducting shortwave radio transmissions between ground-based amateur radio
  1337. operators and a Shuttle-based amateur radio operator is the basis for the
  1338. Shuttle Amateur Radio Experiment (SAREX).
  1339.  
  1340. SAREX communicates with amateur stations in line-of-sight of the orbiter in
  1341. one of four transmission modes: voice, slow scan television (SSTV), data or
  1342. (uplink only) fast scan television (FSTV).
  1343.  
  1344. The voice mode is operated in the attended mode while SSTV, data or FSTV can
  1345. be operated in either attended or unattended modes.
  1346.  
  1347. During the mission, SAREX will be operated by Payload Specialist Ron Parise, a
  1348. licensed operator (WA4SIR), during periods when he is not scheduled for
  1349. orbiter or other payload activities. At least four transmissions will be made
  1350. to test each transmission mode.
  1351.  
  1352. The primary pair of frequencies intended for use during the mission is 145.55
  1353. MHz as the downlink from Columbia, with 144.95 MHz as the uplink. A spacing of
  1354. 600 KHz was deliberately chosen for this primary pair to accommodate those
  1355. whose split frequency capability is limited to the customary repeater offset.
  1356.  
  1357. SAREX crew-tended operating times will be dictated by the time of launch. As a
  1358. secondary payload, SAREX will be operated by Parise during his pre-and
  1359. post-sleep activities each day. This means that wherever the Shuttle is above
  1360. Earth during those operating windows, amateur stations can communicate with
  1361. Columbia. Currently, those windows provide coverage for Australia, Japan,
  1362. South America and South Africa.
  1363.  
  1364. The continental United States has little or no coverage except through a
  1365. network of ground stations in other parts of the world in conjunction with
  1366. relay links back to the United States.
  1367.  
  1368. Another part of the SAREX is the "robot," providing an automated operation
  1369. which can proceed with little human intervention. The robot will generally be
  1370. activated during one of the crew-tended windows and deactivated during the
  1371. next one. This gives approximately 12 hours on and 12 hours off for the robot,
  1372. with the operational period chosen to cover all of the U.S. passes.
  1373.  
  1374. SAREX has previously flown on missions STS-9 and STS-51F in different
  1375. configurations, including the following hardware: a low-power hand-held FM
  1376. transceiver, a spare battery set, an interface (I/F) module, a headset
  1377. assembly, an equipment assembly cabinet, a television camera and monitor, a
  1378. payload general support computer (PGSC) and an antenna which will be mounted
  1379. in a forward flight window with a fast scan television (FSTV) module added to
  1380. the assembly.
  1381.  
  1382. Antenna location does not affect communications and therefore does not require
  1383. a specific orbiter attitude for operations. The equipment is stowed in one
  1384. middeck locker.
  1385.  
  1386. SAREX is a joint effort of NASA and the American Radio Relay League
  1387. (ARRL)/Amateur Radio Satellite Corporation (AMSAT).
  1388.  
  1389. STS-35 COLUMBIA SAREX FREQUENCIES
  1390.  
  1391.  Shuttle    Accompanying
  1392.  Transmit   Shuttle Receive
  1393.  Frequency  Frequencies
  1394.  (MHz)      (MHz)
  1395.  
  1396.  Group 1
  1397.  145.55 144.95
  1398.  145.55 144.91
  1399.  145.55 144.97
  1400.  
  1401.  Group 2
  1402.  145.51 144.91
  1403.  145.51 144.93
  1404.  145.51 144.99
  1405.  
  1406.  Group 3
  1407.  145.59 144.99
  1408.  145.59 144.95
  1409.  
  1410.  Group 4
  1411.  145.55 144.95
  1412.  145.55 144.70
  1413.  145.55 144.75
  1414.  145.55 144.80
  1415.  145.55 144.85
  1416.  
  1417. Note: The 145.55/144.95 combination is in both Groups 1 and 4 because
  1418. alternate uplink frequencies from Group 1 would be used over North and South
  1419. America while those from Group 4 would be used generally in other parts of
  1420. the world.
  1421.  
  1422.  
  1423.  
  1424. "SPACE CLASSROOM, ASSIGNMENT: THE STARS"
  1425.  
  1426. "Space Classroom" is a new NASA educational effort designed to involve
  1427. students and teachers in the excitement of Space Shuttle science missions.
  1428. This new program joins more than 160 other educational programs being
  1429. conducted by NASA that use the agency's missions and unique facilities to help
  1430. educators prepare students to meet the nation's growing need for a globally
  1431. competitive work force of skilled scientists and engineers.
  1432.  
  1433. The first Space Classroom project, called Assignment: The Stars, will
  1434. capitalize on the May 1990 flight of Astro-1, a Space Shuttle astronomy
  1435. mission. It is designed to spark the interest of middle school students,
  1436. encouraging them to pursue studies in mathematics, science and technology. It
  1437. will offer educators an alternative approach to teaching their students about
  1438. the electromagnetic spectrum -- a science concept that is required instruction
  1439. in many classrooms in the United States.
  1440.  
  1441. Space Classroom, Assignment: The Stars, involves several educational elements:
  1442. a lesson on the electromagnetic spectrum to be taught live by the Astro-1 crew
  1443. from the cabin of the Space Shuttle Columbia during the flight; a supporting
  1444. lesson to be taught from the Astro-1 control center in Huntsville, Ala.; an
  1445. Astro-1 teachers guide; an Astro-1 slide presentation; a NASA educational
  1446. satellite video conference next fall; and post-flight video products suitable
  1447. for classroom use.
  1448.  
  1449. The major component of Assignment: The Stars will be a lesson taught by
  1450. members of the Astro-1 science crew from the Space Shuttle as they orbit the
  1451. Earth during the mission. This 15-20 minute presentation will focus on the
  1452. electromagnetic spectrum and its relationship to the high-energy astronomy
  1453. mission.
  1454.  
  1455. The crew presentation will be followed by demonstrations and discussions of
  1456. the concepts introduced by the crew from a classroom in the Astro-1 control
  1457. center at Marshall Space Flight Center.
  1458.  
  1459. The lesson will conclude with an opportunity for some students participating
  1460. in the lesson from Marshall and students at Goddard Space Flight Center,
  1461. Greenbelt, Md., to ask questions of the crew in orbit. Students at both
  1462. centers will participate in additional workshops, tours and laboratory
  1463. sessions.
  1464.  
  1465. The lesson by the crew, the follow-up lesson from the Astro-1 control center
  1466. and the question-answer session will be carried live on NASA Select TV, Satcom
  1467. satellite F2R, transponder 13, 3960 megahertz, 72 degrees West longitude. NASA
  1468. Select will carry continuous programming of all mission events as well. The
  1469. lesson is tentatively scheduled for the fifth day of the mission.
  1470.  
  1471. Beginning about 1 week before launch, Astro-1 Update, a recorded bulletin on
  1472. the status of the Astro-1 mission and Space Classroom, will be available by
  1473. dialing 205/544-8504.
  1474.  
  1475. In the fall of 1990, tapes of the lesson will available for a small fee from
  1476. NASA CORE, Lorain County Joint Vocational School, 15181 Route 58 South,
  1477. Oberlin, Ohio, 44074 (phone: 216/774-1051).
  1478.  
  1479.  
  1480.  
  1481. ORBITER EXPERIMENTS PROGRAM
  1482.  
  1483. The advent of operations of the Space Shuttle orbiter provided an opportunity
  1484. for researchers to perform flight experiments on a full-scale, lifting vehicle
  1485. during atmospheric entry. In 1976, to take advantage of this opportunity,
  1486. NASA's Office of Aeronautics, Exploration and Technology instituted the
  1487. Orbiter Experiments (OEX) Program.
  1488.  
  1489. Since the program's inception, 13 experiments have been developed for flight.
  1490. Principal investigators for these experiments represent NASA's Langley and
  1491. Ames Research Centers, Johnson Space Center and Goddard Space Flight Center.
  1492.  
  1493. Six OEX experiments will be flown on STS-35. Included among this group will be
  1494. five experiments which were intended to operate together as a complementary
  1495. set of entry research instrumentation. This flight marks the first time since
  1496. the September 1988 return-to-flight that the Langley experiments will fly as a
  1497. complementary set.
  1498.  
  1499. Shuttle Entry Air Data System (SEADS)
  1500.  
  1501. The SEADS nosecap on the orbiter Columbia contains 14 penetration assemblies,
  1502. each containing a small hole through which the surface air pressure is sensed.
  1503. Measurement of the pressure levels and distribution allows post-flight
  1504. determination of vehicle attitude and atmospheric density during entry. SEADS,
  1505. which has flown on three previous flights of Columbia, operates in an altitude
  1506. range of 300,000 feet to landing. Paul M. Siemers III, Langley, is the
  1507. principal investigator.
  1508.  
  1509. Shuttle Upper Atmosphere Mass Spectrometer (SUMS)
  1510.  
  1511. The SUMS experiment complements SEADS by enabling measurement of atmospheric
  1512. density above 300,000 feet. SUMS samples air through a small hole on the lower
  1513. surface of the vehicle just aft of the nosecap. It utilizes a mass spectrometer
  1514. operating as a pressure sensing device to measure atmospheric density in the
  1515. high altitude, rarefied flow regime where the pressure is too low for the use
  1516. of ordinary pressure sensors. The mass spectrometer incorporated in the SUMS
  1517. experiment was spare equipment originally developed for the Viking Mars
  1518. Lander. This is the first opportunity for SUMS to fly since STS-61C in January
  1519. 1986. Robert C. Blanchard and Roy J. Duckett, Langley, are co-principal
  1520. investigators.
  1521.  
  1522. Both SEADS and SUMS provide entry atmospheric environmental (density)
  1523. information. These data, when combined with vehicle motion data, allow
  1524. determination of in-flight aerodynamic performance characteristics of the
  1525. orbiter.
  1526.  
  1527. Aerodynamic Coefficient Identification Package (ACIP)
  1528.  
  1529. The ACIP instrumentation includes triaxial sets of linear accelerometers,
  1530. angular accelerometers and angular rate gyros, which sense the orbiter's
  1531. motions during flight. ACIP provides the vehicle motion data which is used in
  1532. conjunction with the SEADS environmental information for determination of
  1533. aerodynamic characteristics below about 300,000 feet altitude.
  1534.  
  1535. The ACIP has flown on all flights of Challenger and Columbia. David B. Kanipe,
  1536. Johnson Space Center, is the ACIP principal investigator.
  1537.  
  1538. High Resolution Accelerometer Package (HiRAP)
  1539.  
  1540. This instrument is a triaxial, orthogonal set of highly sensitive
  1541. accelerometers which sense vehicle motions during the high altitude portion
  1542. (above 300,000 feet) of entry. This instrument provides the companion vehicle
  1543. motion data to be used with the SUMS results. HiRAP has been flown on 11
  1544. previous missions of the orbiters Columbia and Challenger. Robert C.
  1545. Blanchard, Langley, is the HiRAP principal investigator.
  1546.  
  1547. Shuttle Infrared Leeside Temperature Sensing (SILTS)
  1548.  
  1549. This experiment uses a scanning infrared radiometer located atop the vertical
  1550. tail to collect infrared images of the orbiter's leeside (upper) surfaces
  1551. during entry, for the purpose of measuring the temperature distribution and
  1552. thereby the aerodynamic heating environment. On two previous missions, the
  1553. experiment obtained images of the left wing. For STS-35, the experiment has
  1554. been reconfigured to obtain images of the upper fuselage.
  1555.  
  1556. SILTS has flown on three Columbia flights. David A. Throckmorton and E.
  1557. Vincent Zoby, Langley, are co-principal investigators.
  1558.  
  1559. Aerothermal Instrumentation Package (AIP)
  1560.  
  1561. The AIP comprises some 125 measurements of aerodynamic surface temperature and
  1562. pressure at discrete locations on the upper surface of the orbiter's left wing
  1563. and fuselage, and vertical tail. These sensors originally were part of the
  1564. development flight instrumentation system which flew aboard Columbia during
  1565. its Orbital Flight Test missions (STS-1 through 4). They have been reactivated
  1566. through the use of an AIP-unique data handling system. Among other
  1567. applications, the AIP data provide "ground-truth" information for the SILTS
  1568. experiment.
  1569.  
  1570. The AIP has flown on two previous Columbia flights. David A. Throckmorton,
  1571. Langley, is principal investigator.
  1572.  
  1573.  
  1574.  
  1575. PAYLOAD AND VEHICLE WEIGHTS
  1576.  
  1577. Vehicle/Payload Weight (lbs)
  1578.  
  1579. Orbiter Columbia empty 158,905
  1580.  
  1581. Ultraviolet Astronomy Telescope (Astro) 17,276
  1582.  (IPS, igloo and 2 pallets)
  1583.  
  1584. Astro Support Equipment 404
  1585.  (middeck equipment)
  1586.  
  1587. Broad Band X-Ray Telescope (BBXRT) 8,650
  1588.  (including TAPS and support equipment)
  1589.  
  1590. Detailed Test Objectives (DTO) 274
  1591.  
  1592. Shuttle Amateur Radio Experiment (SAREX) 61
  1593.  
  1594. Total vehicle at SRB ignition 4,523,199
  1595.  
  1596. Orbiter and cargo at main engine cutoff 267,513
  1597.  
  1598. Orbiter landing weight 225,886
  1599.  
  1600.  
  1601.  
  1602. STS-35 CREW BIOGRAPHIES
  1603.  
  1604. Vance D. Brand, 58, will serve as Commander. Selected as an astronaut in 1966,
  1605. he considers Longmont, Colo., to be his hometown. STS-35 will be Brand's
  1606. fourth space flight.
  1607.  
  1608. Brand was Apollo Command Module Pilot on the Apollo- Soyuz Test Project (ASTP)
  1609. mission, launched on July 15, 1975. This flight resulted in the historic
  1610. meeting in space between American astronauts and Soviet cosmonauts. The
  1611. three-member U.S.crew spent 9 days in Earth orbit.
  1612.  
  1613. Brand's second flight was as Commander of STS-5 in November 1982, the first
  1614. fully operational flight of the Shuttle Transportation System and first
  1615. mission with a four person crew. Brand next commanded the 10th Space Shuttle
  1616. mission aboard Challenger. STS-41B with its crew of five was launched Feb. 3,
  1617. 1984.
  1618.  
  1619. Prior to joining NASA, Brand was a commissioned officer and naval aviator with
  1620. the U.S. Marine Corps from 1953 to 1957. Following release from active duty,
  1621. he continued in Marine Corps Reserve and Air National Guard jet fighter
  1622. squadrons until 1964. Brand was employed as a civilian by the Lockheed
  1623. Aircraft Corporation from 1960 to 1966. He was an experimental test pilot on
  1624. Canadian and German F-104 programs and has logged 8,777 flying hours, which
  1625. includes 7,312 hours in jets, 391 hours in helicopters, 531 hours in
  1626. spacecraft and checkout in more than 30 types of military aircraft.
  1627.  
  1628. Guy S. Gardner, 42, Col. USAF, will serve as Pilot. Selected as an astronaut
  1629. in 1980, he considers Alexandria, Va., to be his hometown. STS-35 will be his
  1630. second Shuttle flight.
  1631.  
  1632. Gardner was Pilot for STS-27, a 4-day flight of Atlantis launched Dec. 2,
  1633. 1988. The mission carried a Department of Defense payload. The crew completed
  1634. their mission with a lakebed landing at Edwards on Dec. 6.
  1635.  
  1636. Gardner graduated from George Washington High School in Alexandria in 1965. He
  1637. received a bachelor of science degree in engineering sciences, astronautics
  1638. and mathematics from the USAF Academy in 1969 and a master of science degree
  1639. in astronautics from Purdue University in 1970.
  1640.  
  1641. After completing pilot training, he flew 177 combat missions in Southeast Asia
  1642. in 1972 while stationed at Udorn, Thailand. In 1973, he flew F-4's and in 1975
  1643. attended the USAF Test Pilot School at Edwards. In 1977- 78 he was an
  1644. instructor pilot at the USAF Test Pilot School. He has logged over 4,000 hours
  1645. flying time and 105 hours in space.
  1646.  
  1647. Jeffrey A. Hoffman, 45, will serve as Mission Specialist 1 (MS1). Selected as
  1648. an astronaut in 1978, he was born in Brooklyn, N.Y. STS-35 will be his second
  1649. Shuttle flight.
  1650.  
  1651. Hoffman was a Mission Specialist aboard Discovery on STS-51D, which launched
  1652. from the Kennedy Space Center in April 1985. On this mission, he made the
  1653. first STS contingency spacewalk, in an attempted rescue of the malfunctioning
  1654. Syncom IV-3 satellite.
  1655.  
  1656. Hoffman graduated from Scarsdale High School, Scarsdale, N.Y., and received a
  1657. bachelor of arts degree in astronomy from Amherst College in 1966. He received
  1658. a doctor of philosophy in astrophysics from Harvard University in 1971 and a
  1659. masters degree in materials science from Rice University in 1988.
  1660.  
  1661. At NASA, Hoffman has worked as the astronaut office payload safety
  1662. representative. He also has worked on extravehicular activity (EVA), including
  1663. the development of a high-pressure space suit.
  1664.  
  1665. John M. "Mike" Lounge, 43, will be Mission Specialist 2 (MS2). Selected as an
  1666. astronaut in 1980, Lounge considers Burlington, Colo., to be his hometown. He
  1667. will be making his third Shuttle flight.
  1668.  
  1669. Lounge was a mission specialist on STS-51I conducted in August 1985. During
  1670. that mission his duties included deployment of the Australian AUSSAT
  1671. communications satellite and operation of the remote manipulator system (RMS)
  1672. arm. The crew deployed two other communications satellites and also performed
  1673. a successful on-orbit rendezvous and repair of the ailing SYNCOM IV-3
  1674. satellite. His second flight was aboard Discovery on STS-26 in September 1988.
  1675.  
  1676. Lounge graduated from Burlington High School in 1964 and received a bachelor
  1677. of science degree in physics and mathematics from the U.S. Naval Academy in
  1678. 1969 and a master of science degree in astrogeophysics from the University of
  1679. Colorado in 1970. At NASA, Lounge now serves as Chief of the Space Station
  1680. Support Office which works with design and operation of the Freedom space
  1681. station.
  1682.  
  1683. Robert Allan Ridley Parker, 53, will serve as Mission Specialist 3 (MS3).
  1684. Selected as an astronaut in 1967, he grew up in Shrewsbury, Mass., and will be
  1685. making his second Shuttle flight.
  1686.  
  1687. Parker was a member of the astronaut support crews for Apollo 15 and 17
  1688. missions. He served as a mission specialist on Columbia's sixth space flight,
  1689. STS-9, in November 1983 which was the first Spacelab mission.
  1690.  
  1691. Parker attended primary and secondary schools in Shrewsbury, Mass.; received a
  1692. bachelor of arts degree in astronomy and physics from Amherst College in 1958,
  1693. and a doctorate in astronomy from the California Institute of Technology in
  1694. 1962.
  1695.  
  1696. Samuel T. Durrance, 46, will serve as a Payload Specialist. Durrance is a
  1697. research scientist in the Department of Physics and Astronomy at Johns Hopkins
  1698. University, Baltimore, Md. He considers Tampa, Fla., his hometown.
  1699.  
  1700. Durrance has made International Ultraviolet Explorer satellite observations of
  1701. Venus, Mars, Jupiter, Saturn and Uranus. He helped develop special pointing
  1702. techniques needed to observe solar system objects with that satellite. His
  1703. main astronomical interests are in the origin and evolution of planets, both
  1704. in this solar system and around other stars.
  1705.  
  1706. Durrance received a bachelor of science degree and a master of science degree
  1707. in physics from California State University and a doctor of philosophy degree
  1708. in astrogeophysics from the University of Colorado.
  1709.  
  1710. Ronald A. Parise, 38, also will serve as a Payload Specialist. Parise is a
  1711. senior scientist in the Space Observatories Department, Computer Science
  1712. Corporation in Silver Spring, Md. He is a member of the research team for the
  1713. Ultraviolet Imaging Telescope, one of the instruments scheduled for flight as
  1714. part of the Astro payload. He is from Warren, Ohio.
  1715.  
  1716. Parise has participated in flight hardware development, electronic system
  1717. design and mission planning activities for the Ultraviolet Imaging Telescope
  1718. project. He is pursuing his astronomical research interests with the
  1719. International Ultraviolet Explorer satellite under a NASA grant. Parise also
  1720. will conduct the Shuttle Amateur Radio Experiment (SAREX) during the STS-35
  1721. mission.
  1722.  
  1723. He received a bachelor of science degree in physics, with minors in
  1724. mathematics, astronomy and geology from Youngstown State University, Ohio, and
  1725. a master of science degree and a doctor of philosophy degree in astronomy from
  1726. the University of Florida.
  1727.  
  1728.  
  1729.  
  1730. STS-35 MISSION MANAGEMENT
  1731.  
  1732. OFFICE OF SPACE FLIGHT
  1733.  
  1734.  Dr. William B. Lenoir - Associate Administrator
  1735.  Joseph B. Mahon - Director, Flight Systems
  1736.  Robert L. Crippen - Director, Space Shuttle
  1737.  Leonard S. Nicholson - Deputy Director, Space Shuttle (Program)
  1738.  Brewster Shaw - Deputy Director, Space Shuttle (Operations)
  1739.  
  1740. OFFICE OF SPACE SCIENCE AND APPLICATIONS
  1741.  
  1742.  Dr. Lennard A. Fisk - Associate Administrator
  1743.  Alphonso V. Diaz - Deputy Associate Administrator
  1744.  Robert Benson - Director, Flight Systems Division
  1745.  Dr. Charles Pellerin, Jr. - Director, Astrophysics Division
  1746.  William Huddleston - Astro Program Manager
  1747.  Dr. Edward Weiler - Astro Program Scientist
  1748.  Dr. Geoffery Clayton - Deputy Program Scientist
  1749.  
  1750. OFFICE OF SPACE OPERATIONS
  1751.  
  1752.  Charles T. Force - Associate Administrator
  1753.  Eugene Ferrick - Director, Tracking & Data Relay Satellite Systems Division
  1754.  Robert M. Hornstein - Director, Ground Networks Division
  1755.  
  1756. AMES RESEARCH FACILITY
  1757.  
  1758.  Dr. Dale L. Compton - Director
  1759.  Victor L. Peterson - Deputy Director
  1760.  
  1761. AMES-DRYDEN FLIGHT RESEARCH FACILITY
  1762.  
  1763.  Martin A. Knutson - Site Manager
  1764.  Theodore G. Ayers - Deputy Site Manager
  1765.  Thomas C. McMurtry - Chief, Research Aircraft Operations Division
  1766.  Larry C. Barnett - Chief, Shuttle Support Office
  1767.  
  1768. GODDARD SPACE FLIGHT CENTER
  1769.  
  1770.  Dr. John W. Townsend, Jr. - Director
  1771.  Peter T. Burr - Director of Flight Projects
  1772.  Dale L. Fahnestock - Director of Mission Operations & Data Systems Directorate
  1773.  Dr. Theodore Gull - Astro Mission Scientist
  1774.  Frank Volpe - BBXRT Manager
  1775.  Bruce Thoman - BBXRT Operations Manager
  1776.  Peter Serlemitosos - BBXRT Principal Investigator
  1777.  Theodore Stecher - UIT Principal Investigator
  1778.  
  1779. JOHNSON SPACE CENTER
  1780.  
  1781.  Aaron Cohen - Director
  1782.  Eugene F. Kranz - Director, Mission Operations
  1783.  Franklin Brizzolara - Payload Integration Manager
  1784.  
  1785. KENNEDY SPACE CENTER
  1786.  
  1787.  Forrest S. McCartney - Director
  1788.  Jay Honeycutt - Director, Shuttle Management & Operations
  1789.  Robert B. Sieck - Launch Director
  1790.  John T. Conway - Director, Payload Management & Operations
  1791.  Joanne H. Morgan - Director, Payload Project Management
  1792.  Robert Sturm - Astro-1 Launch Site Support Manager
  1793.  
  1794. LANGLEY RESEARCH CENTER
  1795.  
  1796.  Richard H. Petersen - Director
  1797.  W. Ray Hook - Director for Space
  1798.  James P. Arrington - Chief, Space System Division
  1799.  
  1800. MARSHALL SPACE FLIGHT CENTER
  1801.  
  1802.  Thomas J. Lee - Director
  1803.  Jack Jones - Astro Mission Manager
  1804.  Stuart Clifton - Assistant Mission Manager
  1805.  Dr. Eugene Urban - Deputy Mission Scientist
  1806.  Thomas Rankin - Payload Operations Director
  1807.  Fred Applegate - Payload Operations Director
  1808.  Steven Noneman - Payload Operations Director
  1809.  
  1810.  
  1811.  
  1812. NASA PUBLIC AFFAIRS CONTACTS
  1813.  
  1814.  Jim Cast/Mark Hess
  1815.  Office of Space Flight
  1816.  NASA Headquarters, Washington, D.C.
  1817.  (Phone: 202/453-8536)
  1818.  
  1819.  Paula Cleggett-Haleim/Michael Braukus
  1820.  Office of Space Science and Applications
  1821.  NASA Headquarters, Washington, D.C.
  1822.  (Phone: 202/453-1548)
  1823.  
  1824.  Terri Sindelar
  1825.  Educational Affairs
  1826.  NASA Headquarters, Washington, D.C.
  1827.  (Phone: 202/453-8400)
  1828.  
  1829.  Nancy Lovato
  1830.  Ames-Dryden Flight Research Facility, Edwards, Calif.
  1831.  (Phone: 805/258-3448)
  1832.  
  1833.  Randee Exler
  1834.  Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
  1835.  (Phone: 301/286-7277)
  1836.  
  1837.  Kyle Herring
  1838.  Johnson Space Center, Houston
  1839.  (Phone: 713/483-5111)
  1840.  
  1841.  Lisa Malone/Pat Phillips
  1842.  Kennedy Space Center, Fla.
  1843.  (Phone: 407/867-2468)
  1844.  
  1845.  Jean Drummond Clough
  1846.  Langley Research Center, Hampton, Va.
  1847.  (Phone: 804/864-6122)
  1848.  
  1849.  David Drachlis/Jerry Berg
  1850.  Marshall Space Flight Center, Huntsville, Ala.
  1851.  (Phone: 205/544-0034)