Жул Верн е първият космически кораб от серията АТК. В серията се означава с номер 001 (АТК-001), но е наречен на името на френския писател фантаст Жул Верн. Изстрелян е на 9 март 2008 г. към Международната космическа станция, с цел снабдяване с вода, въздух, припаси, консумативи и апаратура, и корекции на орбитата ѝ. Скачва се с нея на 3 април. Остава скачен със станцията до 5 септември, след което се отделя и изгаря на 29 септември в атмосферата над Тихия океан.
Цели снабдяването на МКС с пропелант, вода, въздух, припаси, апаратура и консумативи периодично коригиране на орбитата на МКС – компенсиране на загубата на височина вследствие на триенето в остатъчната атмосфера, и маневри за избягване на среща с остатъци от стар спътник извеждане от станцията на отпадъчни материали и консумативи, и контролирането им унищожаване при изгарянето на кораба в атмосферата.
Товар
Общият товар, изведен в орбита от „Жул Верн“, е 4,6 тона, както следва:
1150 kg продукти, консумативи и оборудване, монтирани в 6 транспортни стелажа 856 kg пропелант за руския модул „Звезда“ 270 kg питейна вода 20 kg кислород 2300 kg допълнителен пропелант, нужен за изпитателните маневри и за издигане на МКС на по-висока орбита.
Товарът съдържа също два оригинални ръкописа на Жул Верн и екземпляр от първото илюстрирано издание с твърди корици, на френски език, на романите на писателя „От Земята до Луната“ и „Около Луната“. Те ще бъдат върнати на Земята с полет на космическа совалка.
Планирано е корабът да бъде натоварен с 6,3 тона отпадъчни материали, които да изгорят заедно с него в атмосферата над Тихия океан.
Производство и подготовка за изстрелване Отделните части на „Жул Верн“ са произведени от концерна EADS Astrium и негови подизпълнители, и сглобени както следва:
Товарен отсек – в завод на Талес Аления Спейс в Торино, Италия Модул за авиониката – в Тулуза, Франция Двигателно-горивен модул – в завод на EADS Astrium в Бремен, Германия. (Там ще бъде сглобяван и модулът за авиониката на следващите АТК.)
Пак в Бремен в началото на 2004 г. модулът за авиониката и двигателно-горивният модул са сглобени в т.нар. сервизен модул. След това, заедно с товарния отсек, са изпратени в изпитателния център ESTEC за цялостно съединяване. Като първи кораб от серията АТК, „Жул Верн“ е подложен в ESTEC на изпитания, продължили почти 3 години. В хода на тези изпитания той получава предварително одобрение за подготовка за изстрелване.
В средата на юли 2007 г. е изпратен по море от Ротердам. На 31 юли корабът пристига във Френска Гвиана, и е превозен на космодрума в Куру. Там предварителната преценка на кораба е успешно приключена на 5 октомври 2007 г.
Херметизираният му отсек е запълнен с товар за МКС и е затворен на 12 декември 2007 г. В началото на 2008 г. е окончателно приет от ЕКА.
На 14 февруари 2008 г. корабът е прехвърлен в помещението за сглобяване, където на 18 февруари е монтиран на ракета-носител Ариана 5 ES ATV – специализиран вариант на Ариана 5; това е първият ѝ, пробен полет. На 7 март ракетата заедно с кораба е изкарана на стартовата площадка на космодрума.
Изстрелване След няколко отлагания изстрелването е извършено на 9 март 2008 г., 04:03:04 UTC. 1 час, 6 минути и 41 секунди след изстрелването корабът се отделя от ракетата-носител, като след това навигационните му системи биват активирани.
Два дни по-късно, на 11 март, четирите му главни двигателя са задействани за първи път.
Орбитални проби Докато изчаква космическата совалка „Индевър“ да се отдели от МКС. корабът изпълнява серия маневри и проби на системата за автоматично скачване. (Тъй като тя е още нова и неизпробвана, тези проби са изискани от NASA, която отговаря за цялостната безопасност на станцията.)
Първоначални проби На 13 и 14 март корабът извършва първоначални проби за орбитални маневри и маневри за аварийно прекратяване на последователността на скачване. След това е изведен в т.нар. „орбита на паркиране“ – точка S-1/2, на 39 km зад и 5 km по-ниско от МКС.
Демонстрационен ден 1 На 29 март е извършено първото приближаване на кораба до МКС. Въпреки дребен проблем с управляващата електроника на горивните системи, приближаването до точка S2, на разстояние 3,5 km до станцията е успешно. След него корабът извършва по команда от Центъра за управление на полета маневра за аварийно отдалечаване от станцията, заобикаля я и се връща в точка S-1/2.
Данните от пробата са обработени от специализиран екип в Центъра за управление на полета и са предадени на ръководството на Центъра. На следващия ден, 30 март, успехът на демонстрацията е потвърден и е взето решение за провеждане на следващата демонстрация.
Демонстрационен ден 2
На 31 март в 10:26 UTC корабът поема към точка S1. През следващите няколко часа той постепенно приближава станцията, за да достигне в 16:37 в точка S41, на 11 метра от скачващия възел на модула „Звезда“. След достигането ѝ „Жул Верн“ потвърждава, че следи успешно скачващия възел на станцията. През цялото време той е следен от космонавта Юрий Маленченко, който има задачата при възникване на опасност за станцията да подаде команда за прекъсване на сближаването.
След това корабът е отпратен чрез ръчна команда ESCAPE, подадена от Маленченко, да се върне в точка S4, а след като я достига, получава команда RETREAT за прекъсване на скачването и отдалечаване от станцията. Орбитални маневри през следващите 72 часа го връщат отново в точка S-1/2.
Скачване
На 3 април 2008 г. е започната процедурата по скачване. В 13:33 ч., корабът достига точка S3, на 250 m от станцията. Там ориентирането чрез GPS е изключено и е включено ориентиране чрез видеометри. В 14:15 ч. е достигната точка S4, на разстояние от 19 m до станцията, където корабът остава в продължение на 20 мин. В 14:38 ч. той се приближава на 11 m, и започва заключителният етап на стиковката.
Когато корабът доближава на 3 m от станцията, на наблюдаващия приближаването Юрий Маленченко е предадено, че може да прекрати наблюдението, тъй като от това разстояние корабът вече не може да се оттегли безопасно. На 3 април 2008 г. в 14:45:32 е осъществен контакт с руския модул „Звезда“УСПЕХ! Жул Верн пристигна на Международната космическа станция! КОСМОС БГ и в изцяло автоматичен режим е започната процедурата по скачване. В 14:55 е осъществен механичен захват, а няколко минути по-късно скачването е завършено.
Скачването е определено като „почти перфектно“ от управляващия екип. (Отклонението при позициониране на кораба е между 5 и 10 cm, което превишава максималното по спецификация отклонение на апаратурата за позициониране, но е напълно в рамките на допустимото за скачване.)
След скачването астронавтите влизат за малко в „Жул Верн“ и поставят въздушен филтър (air scrubber) – устройство, което да пречисти въздуха в кораба от летящи прашинки и нежелани газове, натрупали се през едномесечния му престой в космоса. Люкът е затворен за един ден, докато филтърът свърши работата си. След това е отворен наново и пренасянето на товарите започва.
Дейности по време на полета заедно с МКС
В периода преди 16 юни, по заявка от екипажа на МКС, Центърът за управление на полета на АТК оторизира астронавтите да използват кораба като място за грижа за личната хигиена (използване на специални мокри кърпи и кърпички и измиване на косите с шампоан, който не съдържа алкохол и не се нуждае от отмиване). Освен спокойствието на отделния обем, използването за хигиенни цели на АТК дава възможност и за понижаване на влагата в МКС.
Някои от астронавтите са изявили предпочитанието и да спят в „Жул Верн“, тъй като там шумът от вентилаторите, поддържащи въздушната циркулация в станцията, е по-слаб. (МКС разполага с две малки кабинки за сън, всяка за по един човек, а третият от екипажа може да спи където пожелае в МКС, в спален чувал, специализиран за условията на безтегловност.)
В началото на април 22 от 270-те литра вода, докарани от кораба, са прехвърлени пробно от него в станцията. Според изказване на Ерве Коме, ръководител на мисията на кораба, „трансферът е протекъл перфектно, и анализът показва, че водата е отлична за пиене“.Jules Verne ATV reveals unexpected capabilities, сайт на Европейската космическа агенция, 16 юни 2008
На 29 май екипът за управление на МКС иска от Центъра за управление на полета на АТК да прехвърлят в кораба 110 литра нерециклирана вода, кондензирана в апаратурата за улавяне на излишната влага от въздуха на станцията. Прехвърлянето на вода по този начин не е било предвидено в оригиналния списък цели на АТК. Нежеланата кондензирана вода е прехвърлена в пет 22-литрови пластмасови мяха за вода, а след това в един от празните сферични водни резервоари на „Жул Верн“. (Всеки астронавт на борда на МКС използва по около 13,6 литра вода на ден.)
Планирано е течните отпадъци от тоалетната на станцията също да бъдат прехвърлени в резервоарите на АТК чрез гъвкави маркучи с клапи или чрез свиваеми пластмасови контейнери. Херметичната секция се планира да бъде запълвана постепенно с отпадъци и използвано оборудване от станцията. Руската страна е помолила ЕКА там да бъде поставена и облицовка за кресло от „Союз“, която вече не е необходима на МКС.
В края на април „Жул Верн“ е използван като лаборатория за нанотехнологични експерименти от южнокорейската астронавтка Ий Со-Йеон.L’ATV, simple cargo spatial, dévoile des charmes insoupçonnés Jean Etienne Futura Sciences
На 9 юни някои от двигателите за контрол на ориентацията на „Жул Верн“ са били включени пробно от Московския ЦУП за 400 милисекунди. Целта е била да се провери динамиката на станцията след добавянето на новия 16-тонен модул на японската лаборатория „Кибо“.
На 17 юни 811 kg пропелант, предназначен за зареждане на МКС, е прехвърлен в резервоарите на станцията. Пропелантът е руско производство, съдържащ АДМХ като гориво и двуазотен четириокис като окислител. Прехвърлен е през специализирани тръби, разположени извън херметичните части на АТК и станцията и свързани чрез скачващия възел. Процесът отнема малко под половин час, като е стартиран (след проверка на херметичността на тръбната система) по команда от Центъра за контрол на полета в Москва, с помощта на инженерен екип от ЕКА. С това „Жул Верн“ става първият не-руски космически кораб, който зарежда с пропелант друг кораб в Космоса (макар и използваната система за презареждане да е руска).
На следващия ден използваните за прехвърлянето на пропеланта тръби са продухани по команда от Москва. Това елиминира риска около 13 kg токсичен пропелант да бъдат изпуснат при разкачването на АТК от МКС и да попадне върху скачващия възел на станцията.
Корекции на орбитата на МКС Една от целите на полета на „Жул Верн“ е на няколко пъти да коригира височината на орбитата на МКС чрез двигателите си. (Поради триенето в остатъчната атмосфера МКС постоянно губи височина, по 50 до 100 m на ден, и е необходимо периодично орбитата ѝ да бъде коригирана.)
Малко преди 16 юни е взето решение полетът на кораба да бъде удължен с един месец спрямо първоначалния план, до септември, за да бъдат използвани по-пълно възможностите му за коригиране на орбитата на МКС. (АТК задължително носи пропелант за поне 3 опита за скачване с МКС. Тъй като „Жул Верн“ се скачва успешно от първия опит, това е спестило около 870 kg пропелант, който може да бъде използван за орбитални корекции.) Предвидена е допълнителна орбитална корекция през август.
Първа корекция Първата корекция е планирана за веднага след скачването с МКС за 21 април, но е проведена на 25 април. Маневрата започва в 06:22 ч. GMT, след „пробуждане“ на кораба по команда от наземния център за управление в Тулуза, и продължава 740 секунди. Използвани са два от четирите главни двигателя на кораба, с мощност 2,65 м/сек. Височината на орбитата на 280-тонната (към този момент) станция е увеличена с около 4,5 km, до 342 km Това я подготвя за пристигането на полет STS-124 на космическата совалка „Дискавъри“, който е изстрелян по-късно, на 31 май, и доставя японския експериментален модул-лаборатория „Кибо“.