STS-3

STS-3はNASAの3回目のスペースシャトルミッション であり、スペースシャトル・コロンビア号の3回目のミッションでもありました。1982年3月22日に打ち上げられ 、8日後の1982年3月30日に着陸しました。ジャック・R・ルースマとC・ゴードン・フラートン が搭乗したこのミッションでは、コロンビア号自体の広範囲にわたる軌道耐久性試験と、多数の科学実験が行われました。STS-3は塗装されていない外部燃料タンクで打ち上げられた最初のシャトルであり、ニューメキシコ州アラモゴルド近郊のホワイトサンズ宇宙港に着陸した唯一のミッションでした。オービターは、当初予定されていた着陸地点であるエドワーズ空軍基地が洪水に見舞われたため、ホワイトサンズに着陸せざるを得ませんでした。

ジャック・R・ルースマ司令官は、以前、2回目のスカイラブ乗組員（スカイラブ3）のパイロットとして、1973年7月から9月までの59日間、宇宙ステーションに滞在した。ルースマは、1978年にSTS-2のパイロットに選ばれており、当時はスカイラブの再加速ミッションとして予定されていた。スペースシャトルの開発の遅れにより、1979年にコロンビア号がスカイラブとのランデブーに間に合うように打ち上げられなかったため、STS-2の司令官フレッド・W・ ヘイズ ・ジュニアがNASAを退職し、ルースマがSTS-3の司令官に昇格した。^{[ 2 ]}ルースマは、アポロ9号、10号、13号のサポートクルーにも参加しており、最後のミッションでほぼ大惨事となった事故の際にはCAPCOMを務めた。また、1975年にはアポロ・ソユーズテスト計画（ASTP）のバックアップドッキングモジュールパイロットにも選ばれた。

フラートンは、アメリカ空軍の有人軌道実験室（MOL）計画が中止された後、1969年にNASAに転属した新人だった。フラートンは以前にもスペースシャトルでの飛行経験があり、 1977年の接近着陸試験（ALT）計画では、ハイゼと共にスペースシャトル・エンタープライズのパイロットを務めていた。また、アポロ14号、15号、16号、17号の支援クルーの一員としても活動した。

コロンビアは、予定されていた打ち上げ日である1982年3月22日16:00 UTCにケネディ宇宙センターから打ち上げられた。 ^{[ 5 ]}これは塗装されていない外部燃料タンク（ET）での初の打ち上げだった。窒素ガス地上支援ラインのヒーターの故障により、打ち上げは1時間遅れた。打ち上げ前にコロンビアはオービター処理施設でわずか70日間しか過ごしておらず、これは記録的なチェックアウト時間だった。  

この飛行の主な目的は、リモートマニピュレーターシステム（カナダアーム）のテストを継続することと、コロンビアの尾部、機首、上面をさまざまな時間日光にさらすことで、コロンビアの広範な熱テストを実施することであった。乗組員は、長時間日光にさらされると貨物室のドアがわずかに歪み、完全に閉まらなくなることを発見した。オービターを回転させてオービター周辺の温度を均一にすることで、この問題は解決した。^{[ 7 ]}

さらに、コロンビア号のペイロードベイには、開発飛行計測機器（DFI）パッケージとOSS-1 ^{[ 8 ]} （NASA宇宙科学応用局にちなんで命名）が再び搭載された。OSS-1は、スペースラブパレットに搭載された多数の機器で構成され、地球近傍環境とオービター自体によって引き起こされる汚染の程度に関するデータを取得することを目的としていた。OSSパレットには、他の実験機器の中でも、太陽フレアから放出されるX線の偏光を測定するためのX線検出器が含まれていた。^{[ 9 ]}小型自己完結型ペイロードプログラム（ゲッタウェイスペシャル（GAS）としても知られる）の試験用キャニスターがペイロードベイの片側に搭載された。  

初めて、スペースシャトルのミッドデッキロッカーで数々の実験が行われた。これには、生物学的成分の分離を研究するための電気泳動装置検証試験実験や、均一なマイクロメートルサイズのラテックス粒子を生成するための単分散ラテックス反応器実験などが含まれる。また、昆虫の動きを研究する初のスペースシャトル学生参加プロジェクト（SSIP）も、ミッドデッキロッカーで実施された。  

飛行中、さまざまな軽微な問題が発生した。オービターのトイレは初回使用時に故障し、ルースマによれば「8日間、カラフルな水が流れ続けた」。補助動力装置（APU）の1つが過熱した^{[ 7 ]} （ただし降下中は正常に作動した）。乗組員2名が宇宙酔いを経験した。1982年3月26日には、3つの通信リンクが失われた。

STS-3は7日間の飛行として計画されていた。着陸予定地のエドワーズ空軍基地が浸水したため、着陸地点はニューメキシコ州ホワイトサンズ・ミサイル射場のノースロップ・ストリップ（後にホワイトサンズ宇宙港と改名）に変更された。ルースマとフラートンは、訓練を受けた場所であるホワイトサンズに着陸することを選んだ。着陸を完全にサポートできるように、ミッションの前と最中に、エドワーズ空軍基地からホワイトサンズへの大規模な機器輸送（伝えられるところによると「40両の貨車」）が行われた。^{[ 7 ]}このような時間制約のある機器輸送は当初、空軍の貨物機で行われる予定だったが、NASAは計画を変更し、サンタフェ鉄道とサザン・パシフィック鉄道を経由して1,600 km（990マイル）の距離を2本の専用列車で輸送した。支援機器を鉄道で輸送するという選択により、NASA は約 200 万米ドルの輸送費を節約しました。^{[ 10 ]}ホワイト サンズでは強風により視界が悪くなり、着陸が 1 日遅れました。すべてのミッション目標が達成されたため、クルーは、ルースマが「世界で一番好きな休暇スポットで 1 日余分に過ごせた」と表現した時間を楽しみました。「ようやく窓の外を眺めて、そこにいることを楽しむことができました」^{[ 7 ]}    

前日の出発時と同様、強い西風がシステム検証値を超えていた。そのため、コロンビア号は通常のより寛容なオーバーヘッドパターンではなく、望ましくない高い「右ベース」旋回で最終進入を行わなければならなかった。このテストプログラムの段階では、オービターは後のミッションに比べて乗員が利用できる電子エネルギー管理情報が著しく少なかった。滑走路が自分の側からしか見えない状態で、フラートンはコマンダーに旋回を指示した。護衛のT-38は宇宙飛行士のディック・コーヴィーとNASAの写真家ピート・スタンレーが先導していた。最終進入は一部シャトルのオートパイロットによって行われたが、自動着陸ソフトウェアは完成していなかったため、自動着陸は含まれていなかった。最終進入で滑走を再開すると、オートパイロットが再び作動し、スピードブレーキを閉じることで反応した（オービターはプロファイル上にあったにもかかわらず）。その結果、速度が増加した。その後、オートパイロットはフルスピードブレーキを指示し、しばらくの間このように振動し続けた。ルースマは、オートパイロットの挙動に関するデータを収集するためにオートパイロットをアクティブにしたままにしたが、着陸直前に再びオフにして手動で着陸した。着陸は、プログラムの中でも特に劇的なもので、着陸装置は高度46m （151フィート）で時速509km （316マイル）の速度で展開し、着陸のわずか5秒前にロックされた。通常よりも高い高度でスピードブレーキを手動で閉じたため^{[ 11 ]}、内側のグライドスロープで高速になり、ルースマは過度に長く着陸するのではなく、速やかに着陸することを選択した。その後、機首は計画よりも速い対気速度で下がり始め、前脚が接地する直前に再び上がった。^{[ 12 ] [ 7 ]}着陸は1982年3月30日16時04分46秒（UTC）、ノースロップ・ストリップの滑走路17で発生した。^{[ 13 ]}      

元NASA長官のチャールズ・F・ボールデン・ジュニアは、ルースマは操縦桿を動かすことで自動着陸を解除するように訓練されていたと述べた。彼は操縦桿を回したが、十分にピッチングしなかったため、フルートンが警告するまで自動着陸は部分的に作動したままで、フルートンが警告したことでルースマは機首を上げた。最初の宇宙飛行の前に宇宙飛行士としてのキャリアの初期に自動着陸システムに取り組んでいたボールデンは、2004年に乗組員がそうすることで「機体を救った」と述べた。^{[ 14 ]}

STS-3はホワイトサンズミサイル射場に着陸した唯一のスペースシャトルミッションだった。予想外に困難な着陸と飛行後の状況によりシャトルは損傷し、KSCで大規模な修理が必要となった。コロンビア号は大量の石膏粉塵に覆われており、ボールデンは次のように回想している。「数回後の初飛行であるSTS-61-Cでコロンビア号に乗ったが、軌道に乗ったときもまだあらゆる場所から石膏が出ていた！彼らは清掃したと思っていたが…実際に起こったことは信じられないほどだった！」その後も宇宙船内では粉塵が発見され続けた。^{[ 15 ]} 

コロンビア号は8日間4分46秒の飛行中に130周し、530万キロメートル（330万マイル）を飛行した。合計36枚の耐熱タイルが失われ、19枚が損傷した。オービターは1982年4月6日にケネディ宇宙センターに帰還した。STS-3はNASAが完全なバックアップクルーを指名した最後のミッションとなった。  

北京での任務後の親善ツアー中、ルースマは宇宙から撮影した中国の「美しいエメラルド色の湖」の写真を披露し、聴衆の反応に驚いた。後に彼は、その写真が中国の核兵器計画のための秘密の核実験場である可能性が高いことを知った。^{[ 7 ]}

ミッションパッチには、宇宙探査の輝かしい夢を象徴する、星から現れるコロンビア号が描かれている。オービターはカナダアームでPDP（ペイロード・データ・パッケージ）をつかみ、ペイロードベイには多くの実験装置が搭載されている。ミッションパッチにある3つの大きなオレンジ色の三角形は、宇宙輸送システム（STS）のミッションシーケンスにおけるこの飛行の番号を示している。

NASAはジェミニ計画中に宇宙飛行士に音楽を聴かせるという伝統を始め、アポロ15号で初めて音楽を使って飛行クルーを起こした。^{[ 16 ]}各曲は特別に選ばれ、多くの場合、宇宙飛行士の家族によって選ばれ、通常はクルーの個々のメンバーにとって特別な意味を持つか、彼らの日常の活動に関係している。^{[ 16 ]}

• 有人宇宙飛行の一覧
• スペースシャトルのミッション一覧

• STS-3ミッション概要。NASA。
• STS-3のビデオハイライトは、2010年1月29日にWayback Machineにアーカイブされました。NSS。
• STS-3のホワイトサンズ着陸のビデオ。 2013年12月2日にWayback Machineにアーカイブされました。Spaceflight Now。