国际空间站(ISS)的在轨装配始于1998年11月,准备在2000年中期随着俄罗斯建造的Zvezda服务舱(SM)的发射而重新开始,为长期宇航员提供生活设施,包括环境控制和生命支持设备。2000年2月11日,来自美国的高级经理们美国、俄罗斯和欧洲航天局确定7月8日至14日为该模块的发射窗口,最佳日期为7月12日。随着Zvezda的发射日期确定下来,2月18日, 杏耀主管 ,NASA的管理人员决定将下一个航天飞机补给任务STS-101分解为2A。2 .在整个国际空间站组装序列中,分成两个单独的飞行。第一个保持了STS-101编号,杏耀客服但被重新指定为2A。2a并且预定在Zvezda到达之前飞行。第二个变成了一个新的飞行,STS-106和2A。2b,计划在Zvezda到达后发射,在11月初远征1号机组人员到达之前完成模块的装备。两项任务都利用航天飞机有效载荷舱的Spacehab加压舱向国际空间站运送物资。
第三航天飞机装配和补给国际空间站任务起飞5月19日上午,2000年,机组人员有七人的司令詹姆斯·d·哈尔塞尔飞行员斯科特·j·霍洛维茨和任务专家玛丽艾伦·韦伯,詹姆斯·s·沃斯,杰弗里·n·威廉姆斯苏珊·j·赫尔姆斯和尤里诉Usachev。沃斯、赫尔姆斯和乌萨切夫组成了国际空间站远征2号机组人员,在管理人员分配任务后,他们被添加到STS-101中,让他们对未来在太空的家有一个大致的了解。发射后不到两天,霍尔塞尔就引导亚特兰蒂斯号与双模空间站顺利对接,这是自一年前执行STS-96任务以来首次访问国际空间站。
对接后的第二天,威廉姆斯和沃斯离开了航天飞机的气闸,开始了这次飞行的主要目标之一。韦伯在航天飞机内部操作机械臂,两名宇航员首先在Zarya身上安装了俄罗斯Strela机器人系统的吊杆。然后,他们更换了一个有故障的通信天线,并在Unity节点1模块上安装了8个扶手和一根摄像机电缆,在6小时44分钟内完成了舱外活动(EVA)或太空行走。
在舱外活动的第二天,宇航员打开航天飞机和国际空间站之间的舱门,开始对空间站进行后勤转移、维修和维护。乌萨切夫、赫尔姆斯和沃斯进行的最优先的活动涉及更换Zarya的6个动力蓄电池中的4个。由于Zvezda的发射延迟,Zarya的电池运行时间远远超过预期。机组人员还在Zarya安装了10个烟雾探测器和4个冷却风扇,并为Unity中的备用美国通信系统安装了一个新的配电箱。总的来说,宇航员在空间站内完成了42次单独的维修。
宇航员向国际空间站转移了3000多磅的锻炼、医疗设备、船员用品和水,为今年晚些时候“远征1号”船员的到来做准备。他们还将国际空间站上不再需要的1300磅重的设备转移回航天飞机,以便返回地球。在三天的时间里,宇航员们点燃了航天飞机的推进器,将国际空间站的轨道提高了27英里,使之处于7月份“兹韦兹达”号抵达时的适当位置。2000年夏季奥运会定于2000年9月在悉尼举行,澳大利亚出生的美国宇航局宇航员安德鲁·s·w·托马斯(Andrew S.W. Thomas)安排了一个没有火炬的奥运火炬复制品乘亚特兰蒂斯号升空。STS-101宇航员在航天飞机中甲板的奥运旗帜前展示了它,航天飞机飞越了地球上正在进行奥运火炬传递的部分地区。
在霍洛维茨的控制下,亚特兰蒂斯号于5月26日从国际空间站脱离,杏耀代理完成了对整修后的空间站的飞行,宇航员们拍摄照片记录空间站的状况。5月29日,宇航员们关上亚特兰蒂斯号有效载重舱门,穿上发射和进入舱的宇航服,系好安全带,点燃航天飞机返回地球的引擎。霍尔塞尔引导亚特兰蒂斯号在肯尼迪航天中心的航天飞机着陆设施上顺利着陆,结束了为期10天的成功任务,为国际空间站的第一批居住者做好准备。