Le 20^ème lanceur Soyouz-FG (11A511U-FG n°Ц15000-020) décolle du pas de tir n°5 de la zone n°1 du cosmodrome de Baïkonour le 10 octobre 2007 à 13h22 GMT.

Il emporte le vaisseau spatial Soyouz TMA-11 (11F732A17 n°221), qui est placé sur une orbite 199,83km x 250,09km x 51,63° à 13h31 GMT.

Immédiatement, le vaisseau déploie ses deux panneaux solaires et ses multiples antennes. Afin de gagner l'orbite qui leur permettra de rejoindre la Station Spatiale Internationale, les cosmonautes doivent effectuer une première manœuvre de correction, constituée de deux allumages.

Le premier a lieu à 16h57 GMT (il dure 47,9s) et le second à 17h42 GMT (il dure 20,2s). La nouvelle orbite a maintenant les paramètres 239,1km x 282,5km x 51,65°. Les cosmonautes vont se coucher à 20h00 GMT.

Le deuxième jour de vol, l'équipage est réveillé à 06h30 GMT et effectue la deuxième manœuvre de correction d'orbite à 14h28 GMT (un seul allumage de 6,2s). Le 12 octobre, troisième jour de vol, deux autres allumages ont lieu à 12h51 GMT et à 13h36 GMT (de durées respectives 39,8s et 52,5s), et l'orbite est maintenant de type 298,9km x 351,4km x 51,65°.

L'amarrage au module Zaria de la Station Spatiale Internationale a lieu le 12 octobre 2007 à 14h50 GMT, soit deux minutes plus tôt que prévu. Les trois cosmonautes restent encore environ une heure et demie dans le vaisseau, car ils doivent effectuer des tests d'étanchéité, ôter leurs scaphandres Sokol-KV-2 et égaliser les pressions du Soyouz et de la station.

Ils ouvrent finalement l'écoutille à 16h22 GMT et retrouvent l'équipage MKS-15 composé du colonel Oleg KOTOV, de l'ingénieur Fiodor YOURTCHIKHINE et du docteur Clayton ANDERSON. KOTOV et YOURTCHIKHINE retourneront sur Terre dans quelques jours avec MUSZAPHAR SHUKOR à bord de Soyouz TMA-10, tandis que ANDERSON sera intégré à l'équipage MKS-16 et restera à bord de la station.

Peu de temps après son arrivée à bord, MALENTCHENKO commence à transférer des équipements et des vivres du Soyouz vers la station. Les trois nouveaux arrivants reçoivent également un briefing de sécurité et YOURTCHIKHINE fait visiter la station à MUSZAPHAR SHUKOR. Ensuite, KOTOV et MALENTCHENKO transfèrent la couchette Kazbek du cosmonaute malaisien du Soyouz TMA-11 vers le Soyouz TMA-10.

Quelques heures seulement après le départ de leurs prédécesseurs, les cosmonautes de
MKS-16 rencontrent leur premier problème quand l'une des pompes du système de régulation thermique du module Zvezda tombe en panne.

Le système de régulation thermique russe (STR) est constitué de deux boucles redondantes, appelées KOB-1 et KOB-2. Chacune de ces boucles comprend deux groupes de pompes, appelés 3SPN2 et 4SPN2. Enfin, chaque groupe de pompe abrite deux pompes, qu'on appelle des ENA. Il y a donc un total de huit pompes, dont quatre qui doivent fonctionner en permanence (les quatre autres servent de réserve). De plus, deux pompes de rechange avaient justement été apportées sur la station par Soyouz TMA-11, et deux autres doivent l'être au mois de décembre par Progress M-62.

Le 22 octobre 2007, l'une des deux pompes du groupe 4SPN2 de la boucle KOB-1 tombe en panne. L'ordinateur qui gère le STR devrait mettre automatiquement en route d'autres pompes, mais il n'en est rien. Les ingénieurs du TsUP doivent donc lancer manuellement les groupes 3SPN2 des deux boucles, afin d'avoir quatre pompes en fonctionnement.

A 14h36 GMT, le centre spatial de Houston lance un essai de rotation du panneau solaire du segment S3/S4. En effet, le dispositif SARJ qui assure cette rotation avait montré un comportement étrange au cours des derniers jours (vibrations anormales).

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