Proiectul a început în urmă cu 17 ani ș reprezintă o colaborare între 16 state, 56 de instituții și peste 500 de cercetători din SUA, Italia, Taiwan, Germania, Elveția, Spania, Franța, Rusia, China, Coreea de Sud, Danemarca, Finlanda, Olanda, Portugalia, Mexic și România. AMS-01 a fost un prototip și a zburat în 1998 la bordul navetei Discovery (STS-91), demonstrând că proiectul este viabil și că un astfel de spectrometru poate fi folosit cu succes în spațiu.

Prototipul AMS-01, în cala navetei Discovery (STS-91, 1998)

Este binecunoscut faptul că universul aflat în apropierea noastră este format din materie. Însă în momentul Big-Bang-ului s-a creat atât materie, cât și antimaterie, în proporții aproximativ egale. Aparent există o asimetrie în acest moment, deoarece se pare că majoritatea particulelor din univers sunt particule de materie și nu de antimaterie. Spectrometrul AMS va putea detecta antinuclee de heliu (radiație alpha în care locul protonilor este luat de antiprotoni) demonstrând sau infirmând astfel existența antimateriei în universul observabil. În 1998, AMS-01 a stabilit o limită superioară a raportului antiheliu/heliu de 0.0000001, prin nedetectarea unui antinucleu de heliu. AMS-02 va fi cu trei ordine de mărime mai precis, suficient pentru a ajunge cu observațiile până la granițele universului observabil, fiind astfel capabil să rezolve această dilemă.

Materia vizibilă din universul observabil reprezintă doar 5% din masa acestuia. Restul de 95% este compus din așa numită materie întunecată, a cărei compoziție rămâne încă un mister. Un candidat luat în calcul de cercetători pentru compoziția materiei întunecate este o particulă denumită neutralino. Dacă aceste particule există în cantități mari, ele ar trebui să intre în coliziuni unele cu altele și să creeze în urma acestui proces particule încărcate, care ar putea fi detectate de AMS-02. Orice deviere de la zgomotul de fond, orice pozitron, anti-proton, flux de radiații gama pot indica prezența unui neutralino sau a altui candidat pentru compoziția materiei întunecate.

Materia de pe Pământ este formată din doar două tipuri de quarkuri, u și d. Totuși, în natură au fost observate șase tipuri, u, d, s, c, b și t. Materia formată din quarkurile u, d și s poartă numele de strangelets iar dacă ar există, astfel de obiecte create din acest tip de materie ar fi masive și ar avea un raport sarcină/masă foarte mic. AMS-02 va putea detecta aceste obiecte și va putea confirma (sau infirma) existența lor dincolo de modelele teoretice ale cercetătorilor.

AMS-02 la Centrul Spațial Kennedy, înainte de a fi montat în cala navetei Endeavour

AMS-02 va fi folosit și ca un detector de radiație cosmică, pentru a veni în întâmpinarea viitoarele misiuni interplanetare cu echipaj uman cu date despre pericolele la care se expune un astfel de echipaj dincolo de scutul protector al Pământului.

24 de ore pe zi, 7 zile de săptămână, 365 de zile de an, cel puțin atâta timp cât spectrometrul va fi alimentat cu energie de către ISS, spectrometrul va aduna date cu o viteză de 7Gb/s, dar folosind diverse filtre și tehnici de comprimare, cele 600 de procesoare cu care este echipat AMS vor reduce cantitatea de date de 3000 de ori. Astfel comprimate, acestea vor fi descărcate de pe ISS de către cercetătorii de pe Pământ, unde vor fi mai analizate și interpretate.

Lansarea AMS-02 a fost în pericol de a fi anulată definitiv, incidentul care a dus la pierderea navetei Columbia în 2003, perspectiva retragerii navetelor spațiale programată pentru 2010 și multiplele amânări ale finalizării spectrometrului fiind câteva din motivele emoțiilor cercetătorilor în ce privește viitorul AMS-02. Planul inițial prevedea folosirea unui electromagnet supraconductor pentru spectrometru, însă dificultățile tehnice au dus în final la abandonarea acestei idei și la folosirea unui magnet permanent, fapt ce a împins și mai mult data pentru finalizarea instrumentului.

În cele din urmă, AMS-02  a prins aproape ultimul tren și a fost lansat la bordul Endeavour în ultima misiune a acestei navete spațiale, STS-134, misiune comandată special de către Congresul SUA tocmai pentru ca ISS să poată adăposti cel mai important instrument științific planificat pentru stația orbitală. Odată cu instalarea AMS-02, din perspectiva NASA, ISS este 100% completă. Brațul robotic al navetei a predat spectrometrul ce cântărește 7 tone brațului robotic la Stației Spațiale care l-a montat pe structura exterioară, în data de 19 mai și acesta a fost pus în funcțiune în aceeași zi, funcționând în parametri optimi.

AMS-02 montat la bordul Stației Spațiale Internaționale

Duminică a avut loc o nouă activitate extravehiculară, a doua din cadrul acestei misiuni și a șasea ca lungime din istorie (și a doua ca durată efectuată vreodată de pe ISS), Drew Feustel și Mike Fincke aflându-se în afara navetei și a Stației Spațiale Internaționale pentru 8 ore și 7 minute, cu mai mult de o oră față de planificarea inițială. În tot acest timp, cei doi au efectuat o serie de activități de întreținere a instrumentelor plasate în afara Stației Spațile, printre care și lubrifierea unui braț al mâinii robotice Dextre. În aceeași zi a avut loc și ceremonia prin care Dmitri Kondratyev a predat comanda Stației Spațiale Internaționale lui Andrei Borisenko.

Ziua de luni a fost suplimentată cu o oră suplimentară de somn pentru echipaj, ca urmare a activității extravehiculare de ieri. Trebuie notat că nu doar cei doi astronauți din afara Stației au fost implicați în această activitate, colegii lor din interior i-au supravegheat continuu, împreună cu echipele de la sol, dialogul dintre cele trei locații find unul permanent. Președintele Italiei a avut o conversație cu Paolo Nespoli în cursul dimineții, după care acesta a început pregătirile pentru părăsirea ISS.

Capsula Soyuz TMA-20 va andoca în cursul zilei de astăzi pentru revenirea pe Pământ, cu o oră și jumătate mai repede decât a fost prevăzut inițial, pentru operațiunea de fotografiere a Stației Spațiale Internaționale în timp ce o navetă spațială se află andocată cu aceasta. Pe lângă aspectul inedit al unei astfel de imagini, inginerii de la sol vor testa cu această ocazie proceduri de survol a Stației Spațiale Internaționale efectuate de capsula Soyuz, înlocuind astfel tradiționalele survoluri pe care naveta spațială le efectua la finalul fiecărei misiuni, cu rol în supravegherea stării exterioare a ansamblului orbital. Pentru că Soyuz nu poate transmite imagini live, fotografiile efectuate de Paolo Nespoli vor ajunge în presă abia peste o zi, după revenirea capsulei pe Pământ.

O inspecție mai amănunțită din ultiele zile a scutului termic al navetei a pus în evidență câteva plăcuțe avariate în timpul urcării pe orbită, cel mai probabil datorită impactului spumei izolatoare desprinse de pe rezervorul extern. Au fost descoperite șapte zone de interes, din care cinci au fost declarate deja ca fiind neseminficative din perspectiva pericolului din timpul revenirii în atmosferă. Doar două zone continue să fie investigate de echipele de la sol și acestea urmează să ia o decizie în această direcție în următoarele zile.

Câteva plăcuțe de ceramică de pe Endeavour afectate după impactul cu bucăți de spumă desprinse de pe rezervorul extern în timpul lansării

Mâine va fi o zi solemnă la bordul ISS, în special pentru cei doi italieni prezenți acolo (Paolo Nespoli și Roberto Vittori), Papa Benedict al XVI-lea devenind primul suveran pontif care se va afla în legătură directă cu astronauții din spațiu, apelul audio fiind făcut chair din Vatican. Papa Benedict va vorbi câteva zeci de minute în engleză cu echipajul, dar îsi va rezerva timp și pentru o convorbire în italiană cu cei doi reprezentanți ai Agenției Spațiale Europene. Evenimentul va fi transmis în direct atât de ESA, cât și de NASA, pe site-urile celor două agenții spațiale.

A avut apoi loc conectarea circuitelor iar electrice, echipa de la sol a putut verifica parametri ai instrumentului și au anunțat că AMS-02 este funcțional. După o perioadă de câteva sătpămâni în care se vor face niște teste preliminare și optimizări ale spectrometrului, acesta va fi pus la treabă și probabil ne va răspunde la câteva dintre întrebările cruciale din astrofizică: care este proporția de antimaterie din universul observabil, care este natura materiei întunecate, dacă există materie formată din quarkul strange. AMS-02 va oferi în același timp detalii despre radiațiile din mediul cosmic, un amănunt deloc de neglijat în perspectiva zborurilor umane de lungă durată.

Tot în cursul zilei de astăzi, echipajul de pe naveta spațială va pregăti o ieșire în spațiu programată pentru mâine.

În cursul dimineții, Endeavour a ajuns din urmă Stația Spațială și cuplarea a avut loc la 13:14 ora României, cu modulul american Harmony. Doar Ron Garan a fost treaz când echipajul de Endeavour a ajuns pe ISS, restul astronauților de la bordul Stației Spațiale Internaționale urmând un program de somn diferit de Ron Garan (și echipajul Endeavour), pregătindu-se pentru revenirea pe Pământ care va avea loc în 23 mai, la bordul capsulei Soyuz 25S andocată momentan cu ISS. Astfel, Ron Garan va fi singurul de pe ISS care va lucra continuu cu echipajul Endeavour, acesta având programul de somn sincronizat cu cel al astronauților de pe navetă.

În această după-masă, echipajul de pe Endeavour va controla brațul robotic al navetei pentru a lua din cală Express Logistics Carrier-3, o platformă ce îi va fi înmânată brațului robotic al ISS (Canadarm2), urmând să fie montată în afara stației, pentru misiuni viitoare. Express Logistic Carrier-3 conține o pompă de rezervă, un rezervor cu oxigen sub presiune, două antene în banda S și circuite electrice necesare viitoarelor experimente orbitale.

Spectaculoasa lansare a navetei Endeavour în ultima sa misiune spațială STS-134. Plafonul de nori grei și zorii zilei de 16 mai au contribui din plin la efectul artistic al lansării

Deschiderea ușilor calei este una din primele operațiuni care au loc după inserarea navetei pe orbită. Apoi are loc orientarea navetei cu cala spre suprafața Pământului, pentru ca scutul termic de burta lui Endeavour să protejeze restul sistemelor din interior și să împiedice stresul suplimentar asupra structurii navetei cauzat de dilatările și contracțiile succesive (produse de expunerea repetată la Soare). Acestea vor rămâne deschise până la pregătirile pentru revenirea navetei în atmosfera Pământului.

Naveta spațială (Discovery în această fotografie) pe orbită, cu ușile calei larg deschise

După deschiderea calei, are loc activarea antenei ce permite o bandă mai largă pentru transportul de date spre și dinspre navetă. Aceasta va fi folosită pentru transferul imaginilor de înaltă rezoluție captate cu ajutorul brațului mobil al navetei, după ce acesta va inspecta plăcuțele ceramice care vor proteja echipajul la reintrarea în atmosferă, activitate programată pentru a doua zi de zbor. De asemenea, vor fi transmise la sol și imaginile rezervorului extern, imediat după desprinderea de navetă, capturate de către camere speciale și de către echipaj.

Atlantis cu antena cu bandă Ku îndreptată către ISS

Tot cu ajutorul brațului robotic, echipajul de la bord va inspecta la câteva ore de la lansare cala navetei, asigurându-se că totul este în regulă și că nimic nu este afectat de accelerațiile mari din timpul lansării sau de imponderabilitate.

Cala navetei spațiale la sol, pregătită pentru lansare la Kennedy Space Center. În dreapta se poate observa și brațul robotic Canadarm, în stare de repaus.

După toate aceste pregătiri, echipajul va pregăti naveta Endeavour pentru întâlnirea și cuplarea cu Stația Spațială Internațională, operațiune ce va avea loc în cursul zilei de miercuri.

Lansarea a avut loc la ora 15:56 EEST și nu au fost întâmpinate evenimente neprevăzute. Cuplarea cu ISS este prevăzută pentru ziua de miercuri.

ExPRESS va fi o a doua încărcătură transportată de Endeavour, constând într-o platformă atașată ISS care va oferi suport pentru viitoarele experimente de la bordul Stației Spațiale Internaționale.

La finalul misiunii, după ce se va decupla de ISS, Endeavour va testa și un nou sistem de andocare cu ISS  care va fi folosit în viitor de  către capsula Orion, probabil și de către Dragon (Sensor Test of Orion Rel-nav Risk Mitigation Detailed Test Objective – STORRM DTO). Endeavour va testa o procedură nouă de rendezvous și se va apropia de ISS folosind noul sistem, dar nu va andoca din nou, însă viitoarele vehicule spațiale americane îl vor folosi probabil la fiecare astfel de zbor.

Echipajul misiunii STS-134 este format din șase astronauți veterani, toți cu cel puțin două zboruri la activ: comandantul Mark Kelly, pilotul Gregory Johnson și specialiștii Michael Fincke, Roberto Vittori (reprezentantul ESA), Andrew Feustel și Gregory Chamitoff. În urma atacului armat din ianuarie asupra congressman-ului Gabrielle Giffords, soția lui Mark Kelly, Frederick Sturckow a început antrenamentele pentru a-l putea înlocui pe Kelly la comanda misiunii, însă acesta din urmă a anunțat că va continua să se antreneze pentru misiune și în cele din urmă nu a fost necesar înlocuirea sa de la comanda navetei Endeavour, recuperarea rapidă a soției sale în urma tragicului eveniment fiind un factor determinant ce a stat la baza acestei decizii.

După terminarea cu succes a misiunii, Endeavour va fi pregătită pentru a fi expusă la un muzeu din California, situat în apropiere de Palmdale, unde toate cele șase navete au fost construite și va fi singura navetă spațială care va fi expusă pe coasta vestică a Statelor Unite. Endeavour este cea mai tânără dintre navetele NASA, efectuând 25 de zboruri, primul dintre ele în 1992.

Problema ce a cauzat amânarea lansării din 29 aprilie a fost izolată și cutia electrică a fost înlocuită. Nu se cunoaște cauza defecțiunii electrice, dar în prezent managerii de la centrul spațial Kennedy sunt convinși că sursa problemei nu se mai află în vehiculul de pe rampa de lansare.

Echipajul misiunii STS-134 la Houston (hangarul 9NE), în timpul antrenamentelor penru ultimul zbor al navetei Endeavour

Echipa de la centrele din Florida și Houston se vor prezenta în cursul zilei de astăzi la posturi și numărătoarea inversă va începe pentru lansarea de luni, 16 mai 2011, ora 16:56 (ora României). Centrul meteorologic din zona Kennedy Space Center a declarat că sunt 70% șanse ca vremea să fie favorabilă lansării. Ca de obicei pentru lansarea unei navete spațiale cu destinația Stația Spațială Internațională, fereastra este de doar 10 minute. În cazul în care din diverse motive aceasta nu poate avea loc în acest interval, probabil lansarea se va amâna cu minim 24 de ore. Numărătoarea inversă nu este continuă, ea conține anumite întreruperi planificate dinainte pentru ajustarea diverselor operațiuni de pregătire a vehiculului. Aceasta începe de la T-43 ore și una din primele activități este încărcarea software-ului în computerul de bord și ativarea și verificarea sistemelor navigaționale. Echipajul intră în navetă la T-3 ore.

Următoarea misiune, STS-135, ultima a unei navete spațiale americane, are ca dată orientativă pentru lansare 12 iulie, însă aceasta nu a fost încă fixată oficial de către NASA. Atlantis va zbura în misiunea STS-135 doar dacă nu va fi nevoie de ea în caz de urgență pentru a salva echipajul misiunii STS-134, însă până acum nu a fost întâlnită o astfel de situație, așa că șansele ca misiunea STS-135 să aibe loc sunt destul de mari.

În timpul pregătirilor pentru lansare a fost detectată o anomalie a termostatului unei unități auxiliare de alimentare, care avea o temperatură sub valoarea nominală. Aceste unități (APU) trebuie să fie permanent încălzite deoarece temperaturile scăzute de pe orbită pot duce la înghețarea combustibilului folosit (hidrazină). Naveta spațială are trei astfel de unități independente plasate în spatele acesteia iar fiecare dintre ele are două termostate pentru controlul temperaturii. Defecțiunea pare să fie cauzată de un scurt‑circuit pe traseul electric conectat cu acest termostat.

Investigarea acestei probleme și disponibilitatea ferestrelor de lansare face ca o nouă tentativă să aibe loc cel mai devreme în seara zilei de luni.

Un alt incident minor a avut loc astăzi pe rampa de lansare, în timpul operațiunilor de alimentare a rezervorului principal, când s‑a produs o scurgere de oxigen lichid în apropierea navetei. Din fericire, problema a fost rezolvată rapid și nu acest incident a fost cel care a condus la amânarea lansării.

Gabrielle Giffords, soția lui Mark Kelly, comandantul misiunii STS‑134, grav rănită în incidentul armat din 8 ianuarie 2011, a sosit în Florida pentru a vedea lansarea din acestă seară. Nu a fost singura care a fost dezamăgită astăzi, chiar și președintele SUA Barack Obama a aterizat în Florida la scurt timp după ce s‑a luat decizia amânării lansării. Obama va vizita totuși Centrul Spațial Kennedy înainte de a se întoarce la Washington.

Furtuna de ieri nu a afectat nici ea naveta Endeavour, deși fulgerele care s‑au produs în jurul rampei de lansare au făcut deliciul fotografilor, după cum se poate vedea în imaginea de mai jos.

Naveta Enterprise, care nu a zburat niciodată în spațiu, dar a fost folosită pentru teste aerodinamice înainte de lansarea navetei Columbia, va fi mutată din actuala sa locație, Muzeul Smithsonian, pentru a face loc navetei Discovery. Echipele de ingineri de la sol au început să pregătească naveta Discovery pentru viața de muzeu, după ultima sa misiune, înlăturând în prima fază toate substanțele toxice din rezervoare.

Endeavour va ajunge în Los Angeles, la California Science Center, în apropiere de locul unde toate nevetele au fost construite (Palmdale). Endeavour este singura care va ajunge pe coasta de est, Enterprise find mutată la New York, în cadrul muzeului Intrepid Sea, Air & Space.

În timp ce Houston este marele perdant, New York se plânge că a primit un prototip și nu o navetă adevărată, în condițiile în care contribuția New York-ului la programul spațial este nulă iar în Houston se află Centrul Spațial Johnson unde se antrenează astronauții și de unde are loc controlul tututor activităților NASA cu echipaj uman.

Muzeul din Seattle a început construcția unei locații dedicate unei navete spațiale, însă acesta nu a primit până la urmă nici una dintre navete (după cum probabil se aștepta toată lumea, mai puțin conducerea muzeului respectiv).

Schiță a navetei Discovery, așa cum va arăta expusă în complexul ce urmează a fi construit special pentru ea la Centrul Spațial Kennedy din Florida