LATV-003 era una missione di un Automated Transfer Vehicle dell'ESA. Si trattava del terzo elemento del gruppo di 5 ATV ordinati dall'ESA per il rifornimento della Stazione spaziale internazionale. Oltre al rifornimento dell'equipaggio della Expedition 30, l'Edoardo Amaldi ha utilizzato il suo motore per alzare l'orbita della stazione spaziale."ISS orbit boosted by ATV Edoardo Amaldi". ESA, 2 April 2012. Retrieved 2012-04-12. La fase di integrazione di tutti i componenti è terminata nell'agosto 2011. Il lancio è avvenuto il 23 marzo 2012. Cinque giorni dopo il lancio, il veicolo spaziale ha effettuato il docking con successo alla Stazione Spaziale Internazionale, dove è rimasto fino al 28 settembre 2012, quando è iniziato il suo rientro distruttivo nell'atmosfera terrestre concluso il 3 ottobre 2012 alle 01:30.

Nome Il terzo ATV è stato chiamato Edoardo Amaldi, in onore del fisico e pioniere italiano. Figura di spicco della fisica delle particelle, negli anni '30 del XX secolo ha fatto parte del gruppo di scienziati, guidati da Enrico Fermi ("I ragazzi di via Panisperna"), che hanno scoperto i neutroni lenti. Ha portato contributi nel campo della fisica nucleare, e successivamente anche nello studio dei raggi cosmici. "L'Italia è una nazione chiave nella partnership della stazione spaziale. Chiamando l'ATV-3 Edoardo Amaldi, celebriamo un grande Italiano, ma anche un Europeo impegnato che ha compreso l'importanza di riunire risorse e menti per raggiungere importanti risultati" ha dichiarato Simonetta Di Pippo, direttore dello Human Spaceflight dell'ESA, aggiungendo "Amaldi è stato uno dei pochi che, nel dopoguerra, ha promosso la fondazione dell'ESRO, e successivamente dell'ESA. È ampiamente riconosciuto che, a partire dagli anni '50, l'idea visionaria di una Europa unita in grado di esplorare lo spazio è dovuta a un gruppo di importanti scienziati europei, di cui faceva parte Edoardo Amaldi". Il lancio della navetta, a marzo 2012, è avvenuto in prossimità del 100º anniversario della nascita di Wernher von Braun. Nel carico della navetta erano presenti le scansioni di un quaderno di appunti di von Braun e una lettera scritta da Amaldi nel 1958. Quest'ultimo documento, il cui originale ha un significato storico, riflette la visione di Amaldi per un'agenzia spaziale europea pacifista e non-militarizzata - un principio fondamentale della filosofia dell'attuale ESA.

Missione Scopi Gli scopi primari della missione erano: rifornire la stazione spaziale internazionale eseguire le manovre di innalzamento dell'orbita della stazione, per il controllo del suo assetto e, se necessario, per evitare detriti orbitali. La stazione viene rallentata costantemente dall'attrito con l'atmosfera terrestre. I suoi strati superiori, seppur molto rarefatti, causano un decadimento dell'orbita che deve essere periodicamente compensato da manovre orbitali. Queste, chiamate Reboost Maneuvre, possono essere effettuate tramite i propulsori stessi della stazione oppure dai propulsori delle navette attraccate ad essa. I detriti orbitali sono monitorati costantemente per rilevare possibili traiettorie di collisione con la stazione. In questo caso, la stazione modifica la sua orbita per evitarli con una manovra chiamata Debris Avoidance Manoeuvre (DAM). Anche in questo caso possono essere utilizzati i propulsori della stazione oppure quelli di una navetta. essere utilizzata come deposito per i rifiuti e i materiali non più utili. Il carico di rifiuti era distrutto assieme alla navetta durante il rientro atmosferico a fine missione.

Carico della missione Il carico utile trasportato dall'ATV era suddiviso in Dry Cargo e Fluid Cargo (o Wet Cargo). Il Dry cargo comprendeva l'equipaggiamento e i materiali per gli esperimenti scientifici, i componenti, le parti di ricambio, il cibo e i vestiti, e veniva alloggiato nel vano pressurizzato dellIntegrated Cargo Carrier (ICC). Il Wet Cargo era costituito da diversi fluidi di rifornimento: acqua potabile, gas (ossigeno, azoto o aria), e propellente. I contenitori erano posti nella parte non pressurizzata dell'ICC. Il propellente veniva in parte trasferito ai serbatoi della stazione spaziale ed in parte utilizzato dalla navetta per le manovre di innalzamento dell'orbita, per il controllo dell'assetto e se necessario, per la manovra tesa ad evitare detriti orbitali. A partire dall'ATV-2 sono state migliorate le procedure di carico della navetta, tramite l'uso di un montacarichi speciale che permetteva di aggiungere del carico nella sezione pressurizzata dell'ATV quando era già stato installato sul lanciatore Ariane 5. Il montacarichi, chiamato Late Cargo Access Means (LCAM) permetteva ai tecnici l'accesso al vano pressurizzato dell'ATV per poter alloggiare gli ultimi rifornimenti, che venivano chiamati Late Cargo, qualche settimana prima del lancio.

Il carico trasportato era costituito da:

Tipo Massa (kg) Wet CargoPropellente per il rifornimento della stazione 860Acqua potabile 285Gas 100Propellente per le manovre di reboost Dry CargoRifornimenti Late cargoTotale carico netto Massa totale

Rispetto al precedente ATV-2, la navetta è stata in grado di trasportare in più di rifornimenti (dry cargo), sfruttando al massimo il volume interno.

Tra l'equipaggiamento vi era un Fluids Control Pump Assembly (FCPA)(3a). L'FCPA è un componente critico per il sistema Water Recycling System (WRS) della stazione spaziale, che ricicla l'urina in acqua potabile. Al momento del lancio della missione era presente un solo FCPA, che in caso di avaria, avrebbe ridotto la quantità di acqua disponibile per gli astronauti.

Esperimenti scientifici Tra l'equipaggiamento scientifico erano presenti: ALTEA-Shield: questo esperimento fa parte del programma Anomalous Long Term Effects in Astronauts (ALTEA), un progetto di ricerca multidisciplinare che ha l'obiettivo di comprendere meglio l'interazione tra i raggi cosmici e le funzioni cerebrali, e la valutazione dei relativi rischi. Ad esempio, si ipotizza che i raggi cosmici causino i Cosmic ray visual phenomena o lampi di luce, effetti visivi riferiti dagli astronauti fin dal programma Apollo. I rilevatori ALTEA, presenti sulla stazione spaziale nei moduli Destiny e Columbus, misurano il flusso di particelle, riconoscendone il tipo e misurando l'energia posseduta. L'esperimento ALTEA-Shield, sviluppato dall'Agenzia Spaziale Italiana, consisteva nell'utilizzare i rilevatori ALTEA per monitorare l'ambiente della stazione, convalidare i modelli computazionali e studiare l'efficacia del Kevlar rispetto al polietilene come materiale antiradiazioni. SOdium LOad in microgravity (SOLO), un esperimento per lo studio del sodio nel corpo umano. In condizioni di microgravità si è osservato come il corpo umano può conservare maggiori quantità di sodio, senza la ritenzione idrica associata. L'eccesso di sodio influenza l'equilibrio acido-base e il metabolismo osseo, accelerando l'osteoporosi. Gli astronauti André Kuipers e Dan Burbank hanno seguito una dieta speciale per due periodi di cinque giorni. Nel primo periodo la dieta era costituita da cibi con un normale livello di sale, mentre nel secondo hanno seguito una dieta iposodica. Sono stati quindi raccolti campioni di sangue e urine per essere analizzati. In questo modo si potranno modificare le diete degli astronauti per minimizzare la perdita ossea e migliorare la comprensione dell'osteoporosi, sviluppando nuove terapie. I campioni sono stati conservati nel congelatore Minus Eighty-Degree Laboratory Freezer for ISS (MELFI) presente sul laboratorio Kibo, per essere riportati a Terra con una futura missione.

Biolab Life Support Module 3: La missione ha portato sulla stazione il Biolab Life Support Module 3, un modulo per il laboratorio Biolab, situato all'interno del modulo Columbus. Il Biolab permette di svolgere diversi esperimenti biologici su microorganismi, cellule, colture di tessuti, piccole piante e piccoli invertebrati.

Pre-lancio I tre componenti principali dell'ATV sono giunti a Brema a dicembre 2010. LEquipped Propulsion Bay, che contiene i propulsori e i serbatoi di propellente, è stato costruito a Brema. LEquipped Avionics Bay, il modulo che contiene la maggior parte dell'elettronica di bordo, è stato inviato da Toulouse, e lIntegrated Cargo Carrier, il modulo dedicato al carico, è stato costruito da Thales Alenia Space a Torino e trasportato con un Airbus Beluga. Nelle strutture dellEADS Astrium questi moduli sono stati assemblati per condurre i vari test, al termine dei quali l'ATV è stato smontato e preparato per il trasporto via mare.

La nave MN Toucan, utilizzata da Arianespace per il trasporto dell'Ariane 5 a Kourou, è partita dal porto di Bremerhaven il 6 agosto 2011, trasportando la navetta ATV-3 smontata e alloggiata in diversi container. Dopo 13 giorni di navigazione, è giunta il 26 agosto, dopo aver atteso alcuni giorni le condizioni favorevoli per attraccare al porto. I container sono stati trasportati via terra allo spazioporto dove la navetta è stata riassemblata.

Cronologia 23 marzo (lancio) Il lancio, originariamente programmato per il 9 marzo, è stato rinviato al 23 marzo per un problema al carico. Il 23 marzo il lanciatore Ariane 5 è decollato dallo spazioporto di Kourou alle ore 04:34 UTC. I due razzi ausiliari hanno spinto il razzo per 129 secondi, prima di essere sganciati ad una altezza di . Il propulsore del primo ha continuato ad essere attivo fino a 8 minuti e 53 secondi dal lancio, quando si è spento e il primo stadio si è separato dal secondo stadio, chiamato EPS, ad una altezza di . Il propulsore Aestus dell'EPS è stato acceso per un primo periodo, fino a 17 minuti e 10 secondi dal lancio. Dopo il suo primo spegnimento, il secondo stadio e la navetta ATV-3 hanno proseguito in un'orbita balistica per 45 minuti. Successivamente è stato nuovamente acceso il propulsore per 30 secondi, per rendere circolare l'orbita ad una altezza di . Infine, dopo 1 ora, 6 minuti, l'ATV-3 si è separato dal secondo stadio. Quest'ultimo ha effettuato un'ultima accensione della durata di 16 secondi per effettuare il rientro distruttivo nell'atmosfera. La navetta ha quindi iniziato le operazioni, dispiegando i pannelli solari e attivando i sistemi di comunicazione.

25 marzo

Durante l'avvicinamento della navetta alla stazione spaziale si è verificato un piccolo inconveniente relativo alla mancata conferma del dispiegamento dell'antenna in banda S, usata dall'ATV per comunicazione con la stazione. L'antenna era collegata all'estremità di un braccio metallico che durante il lancio era ripiegato. Quando la navetta era operativa, il braccio si dispiegava per puntare l'antenna. Con la mancata conferma del dispiegamento, il centro di controllo ha chiesto agli astronauti a bordo della stazione di scattare delle foto dell'ATV quando si trovava ad una distanza di , per capire la posizione dell'antenna. Durante queste operazioni è giunta la conferma che il braccio era dispiegato e bloccato correttamente. Il centro di controllo ha quindi autorizzato l'avvicinamento alla stazione spaziale.

29 marzo

L'ATV-3 ha effettuato il docking al modulo Zvezda alle 23:31 UTC del 28 marzo. Come per le precedenti missioni, la navetta ha manovrato in modo autonomo avvicinandosi alla stazione spaziale. Le operazioni sono state monitorate dal centro di controllo di Toulouse e dall'astronauta André Kuipers a bordo della stazione. Alle 16:15 CEST l'equipaggio della stazione ha aperto i portelli tra la stazione e la navetta, e installato un dispositivo per purificare l'aria del vano cargo e rimuovere qualunque contaminante si fosse liberato durante il lancio.

30 marzo