Het Shuttle-Mir programma was een bemand ruimtevaartprogramma dat werd uitgevoerd door de Verenigde Staten en Rusland. Het programma bestond uit enkele Space Shuttle missies waarbij men een bezoek bracht aan het Russische Mir ruimtestation. Het doel van dit programma was om beide ruimtevaartnaties nauwer te laten samenwerken in de ruimte met het oog op een toekomstig internationale ruimtestation.
Tijdens het Shuttle-Mir programma werden ondermeer Russische kosmonauten met behulp van Amerikaanse Space Shuttles naar Mir gebracht en verbleven Amerikaanse astronauten gedurende lange perioden aan boord van Mir. Het Shuttle-Mir programma, ook gekend onder de naam 'Phase One', duurde uiteindelijk vier jaar en zorgde voor enkele opmerkelijke mijlpalen in de ruimtevaart. Zo werd tijdens dit programma voor het eerst een Amerikaan met een Russische Sojoez-raket in de ruimte gebracht en werd op dat moment het grootste ruimtetuig ooit geassembleerd. Ondanks de vele successen kende het Shuttle-Mir programma ook enkele ernstige incidenten die mee aan de basis lagen van het stopzetten van het Russische Mir programma.
Ter voorbereiding op het ISS
Vaak wordt gezegd of geschreven dat het Shuttle-Mir programma de voorloper was van het internationaal ruimtestation ISS maar oorspronkelijk kent dit programma zijn ontstaan in de Koude Oorlog. Begin de jaren '80 plande de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA de bouw van een modulair ruimtestation genaamd 'Freedom' als tegenprestatie voor de successen van de Russische ruimtestations (Saljoet en Mir). Ook de toenmalige Sovjet-Unie had plannen voor de bouw van een nieuw ruimtestation dat de naam 'Mir-2' kreeg. In de jaren '90 zou Mir-2 de logische vervanger moeten worden voor Mir. Uiteindelijk zorgden financiële en politieke problemen er zowel in de Verenigde Staten alsook in de Sovjet-Unie voor dat de nieuwe ruimtestations nooit rond de Aarde zouden draaien. In juni 1992 ondertekenden de toenmalige Amerikaanse en Russische presidenten George W. Bush en Boris Jeltsin het 'Agreement between the United States of America and the Russian Federation Concerning Cooperation in the Exploration and Use of Outer Space for Peaceful Purposes' waarin staat dat beide naties zouden gaan samenwerken op vlak van ruimtevaart. De samenwerking zou bestaan uit één Space Shuttle missie met aan boord één Russische kosmonaut en één Russische Sojoez missie met aan boord ondermeer één Amerikaanse astronaut. Meer dan een jaar later, in september 1993, maakten de Amerikaanse president Al Gore en de Russische eerste minister Viktor Chernomyrdin de plannen bekend voor de bouw van een gloednieuw ruimtestation dat we vandaag de dag kennen als het ISS. Beide landen gingen toen ook akkoord met een intense samenwerking als voorbereiding op de realisatie van het ISS. Tijdens deze zogenaamde 'Phase One' zouden verschillende Amerikaanse Space Shuttles een bezoek brengen aan het Russische Mir ruimtestation. Op deze manier konden beide naties elkaars know-how en ervaringen gebruiken.
Phase One gaat van start
Phase One startte officieel op 3 februari 1994 toen het Amerikaanse ruimtevaar Discovery in een baan om de Aarde werd gebracht. Deze STS-60 missie had vooral een symbolische en politieke waarde aangezien er zich tijdens deze missie voor het eerst een Russische kosmonaut (Sergei Krikalev) aan boord van een Space Shuttle bevond. Tijdens deze ruimtevlucht hadden de STS-60 ruimtevaarders aan boord van de Discovery rechtstreeks contact met drie kosmonauten die zich op dat moment aan boord van het ruimtestation Mir bevonden. De tweede Shuttle-Mir missie vond plaats in 1995. Nadat het ruimteveer Discovery op 3 februari 1995 in de ruimte werd gebracht, begaf het ruimteveer zich met zijn crew tot op ongeveer elf meter van het Russische Mir ruimtestation. Aan boord van het ruimteveer bevond zich opnieuw een Russische ruimtevaarder (Vladimir Titov). Na het zogenaamde 'rendez-vous' manoeuvre vloog het ruimteveer éénmaal rondom Mir. Het doel van deze STS-63 missie was om verschillende technieken, hardware en manoeuvres uit te testen die men later zou moeten gebruiken wanneer het ruimteveer zich zou moeten koppelen aan Mir. Vijf weken na de STS-63 missie werd vanop de Bajkonoer lanceerbasis in Kazachstan de Russische Sojoez TM-21 ruimtecapsule gelanceerd met aan boord ondermeer de Amerikaanse astronaut Norman Thagard. Dit was de eerste maal in de geschiedenis dat een Amerikaan naar het Mir ruimtestation gebracht werd. Gedurende de 115 dagen lange missie zag Norman Thagard hoe het Mir ruimtestation uitgebreid werd met de nieuwe Spektr module waarin zich 680 kilogram aan wetenschappelijke experimenten en apparatuur bevond afkomstig van de Verenigde Staten en andere landen.
Het Russische Mir ruimtestation gezien vanuit het Amerikaanse ruimteveer Discovery
tijdens de STS-91 missie - Foto: NASA
Eerste Shuttle-Mir koppeling
Op 27 juni 1995 werd het Amerikaanse ruimteveer Atlantis in de ruimte gebracht voor wat een historische ruimtemissie zou moeten worden. Tijdens deze STS-71 missie voerden Atlantis en zijn crew probleemloos een rendez-vous manoeuvre uit nabij Mir waarna het ruimteveer zich op 29 juni 1995 voor het eerst vasthechtte aan het Russische ruimtestation. Dit was de eerste koppeling van twee verschillende soorten ruimtetuigen afkomstig van verschillende landen sinds het Apollo-Sojoez project in 1975. Aan boord van het ruimteveer Atlantis bevonden zich de Russische kosmonauten Anatoly Solovyev en Nikolai Budarin die achterbleven aan boord van Mir eenmaal het ruimteveer terugkeerde naar de Aarde. De Amerikaan Norman Thagard en de Russen Vladimir Dezhurov en Gennady Strekalov werden uiteindelijk door het ruimteveer Atlantis terug naar de Aarde gebracht. Dit was de ook de eerste maal in de geschiedenis dat een crewwissel werd uitgevoerd met een Space Shuttle. Tijdens deze STS-71 missie werden ook Amerikaans-Russische wetenschappelijke experimenten uitgevoerd aan boord van de Spacelab-module die zich in het vrachtruim van het ruimteveer bevond. De laatste Space Shuttle missie van 1995 ging op 12 november van dat jaar van start en had als doel een Russische koppelingsmodule naar het Mir ruimtestation te brengen samen met een nieuw set zonnepanelen en andere hardware. Dankzij de nieuwe koppelingsmodule bevond er zich meer ruimte tussen een Amerikaans ruimteveer en Mir tijdens een koppeling aangezien het risico op een botsing tot daarvoor erg groot was. Tijdens deze STS-74 missie werd ook nog 450 kilogram water van het ruimteveer overgebracht naar het Mir ruimtestation en werden tal van experimenten van Mir overgeladen naar het ruimteveer.
Het Amerikaanse ruimteveer Atlantis gekoppeld aan Mir tijdens de STS-71 missie - Foto: NASA
In maart van 1996 bracht het Amerikaanse ruimteveer Atlantis een bezoek aan het Mir ruimtestation. Tijdens deze STS-76 missie werd de Amerikaanse astronaute Shannon Lucid naar Mir gebracht en werden er voor het eerst ruimtewandelingen uitgevoerd terwijl beide ruimtetuigen aan elkaar vastgehecht waren. De ruimtewandelingen werden uitgevoerd vanuit het ruimteveer Atlantis en leverden voor zowel astronauten alsook ingenieurs op Aarde zeer veel praktische en bruikbare informatie over werken aan en rond een modulair ruimtestation. Shannon Lucid werd de eerste Amerikaanse vrouw die gedurende lange periode zou werken en leven aan boord van een ruimtestation. Ze verbleef uiteindelijk 188 dagen in de ruimte. Gedurende haar verblijf aan boord van het Russische ruimtestation werd Mir verder uitgebreid met de Russische Priroda module waarin zich ongeveer één ton aan Amerikaanse apparatuur en hardware bevond. Lucid keerde uiteindelijk tijdens de STS-79 missie terug naar de Aarde. Deze missie ging op 16 september 1996 van start en was de vierde koppeling van een Amerikaans ruimteveer met het Russische Mir ruimtestation. Tijdens deze STS-79 missie werd meer dan vier ton aan bevoorrading en apparatuur overgeladen van het ruimteveer Atlantis naar Mir en werd de Amerikaan John Blaha achtergelaten aan boord van het ruimtestation. Atlantis keerde uiteindelijk terug naar de Aarde met meer dan 900 kilogram aan experimenten afkomstig van het Mir ruimtestation. John Blaha verbleef uiteindelijk vier maanden aan boord van Mir.
De Mir koppelingsmodule in het laadruim van het ruimteveer Atlantis - Foto: NASA
De STS-81 Space Shuttle missie ging op 12 januari 1997 van start en bracht ondermeer de Amerikaan Jerry Linenger naar het Russische ruimtestation. Linenger zou aan boord van Mir John Blaha vervangen die met het ruimteveer Atlantis terugkeerde naar de Aarde op het einde van de STS-81 missie. Tijdens deze vijfde Shuttle-Mir koppeling werden er opnieuw tonnen aan experimenten en apparatuur overgeladen waaronder planten en zaden. De planten die men terugbracht naar de Aarde werden door Shannon Lucid in 1996 in de vorm van zaden naar Mir gebracht. Daarnaast werd tijdens deze STS-81 missie ook het Shuttle Treadmill Vibration Isolation and Stabilization System uitgetest dat later zou gebruikt worden aan boord van het internationaal ruimtestation ISS. Tijdens het verblijf van Linenger aan boord van Mir werd hij de eerste Amerikaan die het Russische Orlan-M ruimtepak uittestte in de ruimte. Daarnaast voerde Linenger samen met zijn twee Russische collega's ook een zogenaamde 'fly-around' uit met een Russische Sojoez ruimtecapsule rondom het Mir ruimtestation. Ondanks de vele successen kreeg Jerry Linenger ook te maken met enkele serieuze problemen. Zo brak er aan boord van het Mir ruimtestation een kleine brand uit en vielen enkele belangrijke overlevingssystemen uit.
Botsing in de ruimte
De zesde Shuttle-Mir koppeling vond plaats in mei 1997 toen het Amerikaanse ruimteveer Atlantis zich vasthechtte aan Mir tijdens de STS-84 missie. Tijdens deze STS-84 missie werden 249 onderdelen overgebracht van het ene ruimtetuig naar het andere en werd de Amerikaan Michael Foale achtergelaten aan boord van het ruimtestation toen Atlantis terugkeerde naar de Aarde. De missie van Foale aan boord van Mir verliep vlekkeloos tot op 25 juni 1997 een Russische Progress onbemande bevoorradingsmodule botste met het Mir ruimtestation tijdens een manuele koppeling. De botsing veroorzaakte een lek aan de buitenzijde van de Spektr module waardoor de druk aan boord van het ruimtestation begon te dalen. De drie bewoners van het Mir ruimtestation sloten meteen de Spektr module zodat de rest van het ruimtestation kon behouden worden. Dit was de eerste maal in de geschiedenis dat de druk wegviel aan boord van een bemand ruimtetuig in een baan om de Aarde. Gelukkig werd de meeste vitale bevoorrading zoals voedsel en water opgeslagen in de andere modules waardoor de missie van de ruimtevaarders niet plots moest worden stopgezet. Uiteindelijk werd beslist om een ruimtewandeling uit te voeren binnenin de verlaten Spektr module om een duidelijke stand van zaken op te stellen in verband met de schade en eventuele defecte systemen terug op te starten. Foale zou uiteindelijk samen met de Russische kosmonaut Anatoly Solovyev gedurende zes uren verblijven aan boord van de verlaten en beschadigde Spektr module. Na dit incident onderzochten het Amerikaanse Congres alsook NASA de optie om het Shuttle-Mir programma vroegtijdig stop te zetten aangezien men niet meer levens op het spel wou zetten. Uiteindelijk besliste toenmalig NASA-directeur Daniel Goldin om het Shuttle-Mir programma toch verder te zetten waarna op 25 september 1997 de STS-86 van start ging. Tijdens deze zevende Shuttle-Mir koppeling werd de Amerikaan David Wolf naar Mir gebracht en werd de eerste gezamenlijke Amerikaans-Russische ruimtewandeling uitgevoerd door de ruimtevaarders Titov en Parazynski. Hierdoor werd Titov de eerste Russische kosmonaut die een ruimtewandeling uitvoerde met een Amerikaans ruimtepak. Michael Foale werd uiteindelijk op het einde van de STS-81 missie teruggebracht naar de Aarde.
De STS-81 bemanningsleden samen de Mir crew aan boord van het
Russische Mir ruimtestation - Foto: NASA
Het einde van Phase One
In 1998 werden de laatste twee Shuttle-Mir koppelingen uitgevoerd. Tijdens de STS-89 en STS-91 missies werden opnieuw Amerikaanse en Russische ruimtevaarders naar en van Mir gebracht en werden er tonnen materiaal en experimenten naar de Aarde of naar het ruimtstation gebracht. Andy Thomas verving David Wolf aan boord van Mir. Hij werd de laatste Amerikaan die leefde en werkte aan boord van het Russische ruimtestation. Thomas werkte tijdens zijn langdurige missie aan 27 wetenschappelijke experimenten en zijn missie bleek, in tegenstelling tot voorgaande missies, probleemloos te verlopen. De missie van Andy Thomas aan boord van Mir zorgde ook voor een toenmalig nieuw Amerikaans record. Zo verbleven Amerikaanse ruimtevaarders tijdens het Shuttle-Mir programma maar liefst 815 dagen onafgebroken in de ruimte doordat Amerikanen gedurende lange perioden konden leven en werken aan boord van Mir. Thomas keerde uiteindelijk op het einde van de STS-91 missie terug naar de Aarde waarna officieel het Phase One programma ten einde liep.
Verouderd ruimtestation en financiële problemen
Na de incidenten met de brand en de botsing van een Progress bevoorradingstuig kwam er steeds meer kritiek op het Shuttle-Mir programma. Door deze incidenten bleek ook dat het Russische Mir ruimtestation verouderd was en slecht onderhouden werd. Toen de brand uitbrak aan boord van Mir bleek dat enkele zuurstofmaskers voor de ruimtevaarders en brandblussers niet meer werkten waardoor het leven van de opvarenden meer dan ooit in gevaar was. Ook het TORU-koppelingssysteem waarmee de Progress bevoorradingstuigen manueel aan Mir vastgehecht werden, bleek fouten te vertonen. Het TORU-systeem bevond zich op het moment van de botsing nog in zijn testfase en moest uiteindelijk het dure Kurs-systeem vervangen waarmee Russische ruimtetuigen zich automatisch koppelden aan Mir. Na deze incidenten bleek ook dat NASA niet meteen op de hoogte gebracht werd van de problemen aan boord van Mir. Maar wellicht waren de grootste verrassingen uit het Shuttle-Mir programma niet de technische problemen en incidenten maar wel de houding van het toenmalige Russische ruimtevaartagentschap en de Russische financiële problemen. Medewerkers van ondermeer het Russische vluchtleidingscentrum TsUP waren van mening dat het ruimtestation zelf belangrijker was dan het leven van zijn opvarenden. Na de incidenten met de brand en de botsing kreeg de Amerikaanse astronaut Jerry Linenger het gevoel dat Russische autoriteiten de incidenten in de doofpot probeerden te steken aangezien men ervoor vreesde dat de Verenigde Staten zich zouden terugtrekken uit het programma. Tijdens het volledige Shuttle-Mir porgramma bleken financiële problemen in Rusland ook een ernstig probleem te zijn. Door het uit elkaar vallen van de Sovjet-Unie enkele jaren voor het Shuttle-Mir programma werd het jaarlijkse budget voor ruimtevaart in Rusland sterk verminderd. Dit zorgde ervoor dat Rusland voor en na het Shuttle-Mir programma vaak beroep deed op andere landen om samen te werken tijdens bemande ruimtevluchten. Een Japanse televisiezender betaalde 9,5 miljoen dollar om één van zijn reporters naar het Mir ruimtestation te krijgen. Daarnaast waren er toen ook plannen om het Mir ruimtestation te verkopen voor ongeveer 500 miljoen dollar. Het aantal Progress bevoorradingstuigen voor het Mir ruimtestation werd eveneens verminderd en NASA bleek uiteindelijk nog eens zeer veel geld te moeten betalen voor de training van zijn astronauten in Rusland. Velen zijn er vandaag de dag dan ook van overtuigd dat het 325 miljoen dollar dure contract dat NASA afsloot met Rusland voor het Shuttle-Mir programma het enige was wat het toenmalige Russische ruimtevaartprogramma in leven hield.
