五、2002年
2002年4月15日執行STS-110任務的亞特蘭提斯號太空梭,太空站與太空梭的組員共同將兩具巨大的S0(S-Zero)桁架安裝到ISS,S0中心桁架可輸送電力及設置太空站操作臂(SSRMS)的基座滑軌,為太空站的大型太陽能電池板重要支撐組件,計劃代號8A。4月16日由傑利‧羅斯(Jerry L. Ross)與李‧摩林(Lee M.E. Morin)兩名組員,負責鋪設了世界第一條長僅13.2公尺的太空站軌道,並為剛裝置的艙組間運輸器(MT)試車。儘管首次試車時定位感應器出了問題,但組員還是以人工方式完成測試任務,測試速度最高為每秒一公分,這輛長2.7公尺的MT設計的最高速度為每秒2.5公分(即時速90公尺)。未來太空站還將陸續加設八具彼此相連的桁架,並在2004年時在其上鋪設總長達120公尺的軌道。

2002年4月25日聯合TM-34號(Soyuz TM-34)升空,進行例行性太空站科學實驗任務,計劃代號4S。聯合TM-34號指揮官是曾於遠征1號任務中進駐太空站的烏里‧吉迪森科,飛行工程師是義大利籍羅伯托‧維托里(Roberto Vittori)及第二位付費的太空觀光客,來自南非的企業家馬克‧蕭特沃斯(Mark Shuttleworth)。蕭特沃斯和之前的提托在觀念上有些不同,提托是純觀光而蕭特沃斯是在太空站中為南非科學界進行醫學及生物科技實驗,在這次任務中蕭特沃斯並攜帶一部掌上型電腦,以管理在太空站上的每日活動程序。4月25日聯合TM-34號組員進入太空站,在太空站遠征4號組員的協助下蕭特沃斯成功進行實驗的作業程序。5月5日聯合TM-34號組員換乘聯合TM-33號太空艙重返地球,重返艙於哈薩克的卡薩克(Kazakh)沙漠安全降落。

遠征5號(Expedition-5)組員於2002年6月6日搭乘執行STS-111任務的勇往號太空梭升空,與遠征4號組員交接,計劃代號UF-2。組員為太空站指揮官是俄國的瓦列里‧克爾辛(Valeri G. Korzun)及飛行工程師辛格‧薩契夫(Sergei Y. Treschev),與在NASA擔任美國ISS科學指導(Science Officer)的佩琪‧惠特森(Peggy A. Whitson)。於2002年12月7日搭乘執行STS-113任務的勇往號返回地球,在軌道上停留184天又22小時14分鐘。6月09日遇到一個對兩組ISS組員很棘手的問題,因為用來控制和穩定ISS飛行的其中一具軌道歸位單元(ORU)發生故障,但不會影響太空站的運作。這具ORU全長1.5公尺,高1.2公尺,重363公斤,在組員報告在太空站裡聽到強大的噪音後失去作用。但NASA方面認為需要一年時間,才能更換新的ORU。ISS設置了四個ORU,但僅利用其中兩個運作,即使其中三個都失靈,組員仍能使用推進器穩定太空站。STS-111任務組員華裔的張福林(Franklin R. Chang-Diaz)和法籍的菲利浦‧培林(Philippe Perrin)在6月9日進行7小時14分鐘艙外活動,將艙組間運輸器(MT)移至S0桁架上,並裝設模組基座(MBS),以做為固定太空站操作臂(SSRMS)之用,攜帶操作臂的MT在軌道上滑行,可大大拓展操作臂的活動範圍,可為未來太空站施工帶來很大的便利。此外並將造價六億美元的SSRMS,由命運號實驗艙下方移至MBS上,計劃代號UF-2。

2002年6月26日進步M-46號(Progress M-46)補給艙由聯合U型火箭搭載升空,進行將補給物資送至ISS的例行任務,計劃代號8P。緊接著在同年9月25日進步M 1-9號(Progress M 1-9)補給艙聯合FG型火箭運載升空,將第二批補給物資送至ISS,計劃代號9P。

S1桁架在2002年10月10日於亞特蘭提斯號太空梭的STS-112任務升空,計劃代號9A。STS-112任務組員指揮官傑夫利‧艾斯比(Jeffrey S. Ashby),飛行員潘米拉‧米洛伊(Pamela A. Melroy)和任務專家珊卓‧馬格納斯(Sandra H. Magnus)、皮爾斯‧西利斯(Piers J. Sellers)、大衛‧沃夫(David A. Wolf)和俄籍的凡多‧烏欽辛(Fyodor N. Yurchikhin)在10月14日於軌道上,將P1桁架、一片可伸展73公尺的散熱片、組員暨設備移動輔助器(CETA)及艙組間運輸器(MT)組裝於S0桁架的右側。該項任務並設置生物製程儀器(GBA, Generic Bioprocessing Apparatus)至太空站上,進行在無重力環境下的蛋白質結晶體(protein crystals)實驗,這些實驗完成的蛋白分子結晶體,大部分是用來作為結構生物學研究及研發新藥物的分子結構用。此外STS-112任務首次將攝影機裝設於太空梭的主燃料槽(ET),在升空時將太空梭的影像傳到NASA的電視螢幕上。

2002年10月30日聯合TMA-1號(Soyuz TMA-1)升空,進行例行性太空站科學實驗任務,計劃代號3S。指揮官辛格里‧薩利歐丁(Sergei Zalyotin)曾褡聯合TM-30號執行最後一次和平號任務,飛行工程師分別是曾於STS-100任務中的尤里‧羅契卡夫(Yuri V. Lonchakov)及在該次任務中在太空站進行實驗的比利時籍法蘭克‧溫尼(Frank De Winne)。聯合TMA-1號的A字,代表的是人體測定(Anthropometric)。11月1日與太空站的俄羅斯氣閘艙(RPA)接鎖,任務完成後組員於11月10日換乘聯合TM-34號太空艙重返地球。

遠征6號(Expedition-6)組員於2002年11月23日,搭乘執行STS-113任務的勇往號太空梭升空,與遠征5號組員交接,並進行微電機系統(MEMS, Micro-Electromechanical System)的實驗。太空站指揮官是美國的肯尼契‧玻爾索(Kenneth D. Bowersox),飛行工程師是俄國的尼可拉‧布達因(Nikolai M. Budarin),ISS科學指導是唐納‧佩蒂(Donald R. Pettit)。勇往號太空梭STS-113任務並為太空站裝設P1桁架,計劃代號11A。11月26日起由勇往號太空梭的組員洛佩斯-阿萊格里亞和美國首位原住民太空人約翰‧海因頓(John B. Herrington),以隔日艙外活動的方式,分三次將P1桁架、一片可伸展73公尺的散熱片、組員暨設備移動輔助器(CETA)及艙組間運輸器(MT)組裝於S0桁架的右方,S0、S1及P1是組合成綜合桁架的基本架構,艙外活動花費時間合計19小時又55分鐘。
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