Discovery pamatkrava bija Japanas zinātniskās laboratorijas Kibo galvenais segments "Hermētiskais modulis" (Pressurized Module, PM). Tas aizņema visu kravas telpu, un tādēļ līdzi netika ņemts kosmoplāna manipulatora stienis Orbiter Boom Sensor System (tas iepriekšējā misijā STS-123 tika atstāts stacijā). Arī PM masa ir tik liela, ka tajā atradās tikai primārā avionika, bet pārējais aprīkojums modulī tiks pārnests no kravas moduļa hermētiskās sekcijas (Japanese Experiment Logistics Module, Pressurized Section, JLP), kas stacijā tika nogādāta STS-123 laikā. Kosmosa kuģis nogādāja arī Japānas manipulatoru Japanese Remote Manipulator System.[1]
Lidojuma gaita
Piezīme. Šeit par dienu atskaites punktu tiek ņemts apkalpes celšanās laiks (09:32 UTC). Gulētiešanas laiks bija 01:32 UTC.
1. diena, starts (31. maijs)
Discovery starts notika 2008. gada 31. maijā 21:02:12 UTC no Kenedija kosmiskā centra starta laukuma 39A. Pacelšanās laikā kosmoplāna kreisā dzinēja rezerves vadības blokā radās kļūme elektronikā, bet tas nekādi neietekmēja dzinēju darbību.[2] Starta laikā tika novēroti vairāki relatīvi lieli putuplasta gabali, kas atdalījās no ārējās degvielas tvertnes, un vismaz viens no tiem trāpījis pa kosmoplāna apšuvumu.[3]
2. diena, (1. jūnijs)
Apkalpe veica ierobežotu Discovery apšuvuma apskati, izmantojot kosmoplāna manipulatora galā piestiprināto kameru.
2008. gada 34. jūnijā Maikls Fosums un Ronalds Gērens veica 6 stundu 48 minūšu ilgu iziešanu kosmosā, kas sākās 16:22 UTC. Viņi sagatavoja Kibo izcelšanai no kravas telpas: atvienoja kabeļus un noņēma pārsegus. Kosmonauti pēc tam piedalījās kosmoplāna manipulatora pagarinātājsieņa (OBSS) pārvietošanā no īslaicīgās atrašanās vietas pie stacijas fermas (tas tur tika atstāts iepriekšējā misijā STS-123, jo šajā misijā tam nebija vietas Kibo moduļa lielo izmēru dēļ). Viņi arī izmēģināja metodes, kā attīrīt atlūzas no saules bateriju pagriešanas mehānisma. Gērens uzstādīja jaunu gultni savienojumā. Nīberga un Hošide, izmantojot stacijas manipulatoru, 21:49 UTC izcēla no kosmoplāna kravas telpas Kibo moduli un pārvietoja to pie Harmony sāna porta. Savienojums notika 2008. gada 4. jūnijā 00:01 UTC. Uzstādīšanas procedūra beidzās 00:45 UTC.[5]
5. diena, (4. jūnijs)
2008. gada 4. jūnijā 20:05 UTC tika atvērta lūka uz jaunpievienoto japānas laboratoriju Kibo. Oļegs Konoņenko veica tualetes, kura bija sabojājusies iepriekšēja nedēļā, remontu, uzstādot ar Discovery atvesto sūkni.[6]
6. diena, 2. iziešana (5. jūnijs)
2008. gada 5. jūnijā Fosums un Gērens veica otro iziešanu kosmosā, kas ilga 7 stundas 11 minūtes. Vispirms viņi pārvietojās uz Kibo moduli un pie tā uzstādīja videokameras. Pēc tam viņi noteiktās vietas uzlika izolacijas pārklājumus, bet citos — noņēma. Pēc tam kosmoanuti pārvietojās uz stacijas fermu un atbrīvoja turētājbultas divām tukšām slāpekļa tvertnēm (tās izmanto gaisa atjaunošanai slūžu kamerā). Tad viņi noņēma bojātu kameru no fermas. Tai bija sabojājies barošanas bloks, kas stacijas iekšienē tiks nomainīts ar jaunu, un nākamajā iziešanā tiks uzstadīta atpakaļ. Beigās viņi apskatīja saules bateriju pagriešanas mehānismu un secināja, ka tas darbojas perfekti, un vairs nekādas diluma skaidiņas nav redzamas.[7]
7. diena, (6. jūnijs)
Kibo loģistikas modulis tika pārvietots no Harmony moduļa, kur tas tika īslaicīgi uzstādīts STS-123 misijas laikā, uz Kibo hermētisko moduli.
8. diena, (7. jūnijs)
Hošide un Nīberga pirmoreiz iedarbināja Kibo laboratorijas manipulatoru, izvēršot dovus no sešiem savienojumiem.
9. diena, (8. jūnijs)
2008. gada 8. jūnijā Fosums un Gērens veica trešo iziešanu kosmosā, kuras laikā tika nomainīta tukšā slāpekļa tvertne pret jaunu.
10. diena, (9. jūnijs)
Kibo moduļa manipulators tika izvērsts pilnā garumā, izmēģinot visus ta sešus savienojumus. Tika atvērta lūka uz Kibo kravas sekciju.
11. diena, (10. jūnijs)
2008. gada 10. jūnijā 19:32 UTC tika aizvērtas lūkas starp Discovery un SKS.
12. diena, (11. jūnijs)
2008. gada 11. jūnijā 11:42 UTC Discovery atvienojās no Harmony moduļa un veica tradicionālo stacijas aplidojumu.
13. diena, (12. jūnijs)
Apkalpe dienu pavadīja, gatavojoties atgriezties uz zemi. Tika sapakots manipulators OBSS.
14. diena, (13. jūnijs)
Tika izmēģināti stūrēšanas dzinēji un pārbaudīta lidojuma vadības sistēma.
15. diena, nolaišanās (14. jūnijs)
Discovery kravas telpas durvis tika aizvērtas 11:30 UTC. 14:10 tika iedarbināti kosmoplāna orbitālie manevrēšanas dzinēji, kā rezultātā tas iegāja Zemes atmosfērā. 15:15 Discovery nolaidās uz Kenedija kosmiskā centra skrejceļa numur 15.
Pārklāju un televīzijas iekārtas uzstādīšana Kibo ārpusē. ELM-PS sagatavošana pārvietošanai. Iztukšotās slāpekļa tvertnes sagatavošana demontāžai un jaunās tvertnes uzlikšana uz ārējās platformas. Bojātas televīzijas kameras noņemšana.