Sulla rampa 39A del Kennedy Space Center la finestra di lancio istantanea impone un sincronismo assoluto tra i sistemi di terra e l’orbita della Stazione Spaziale Internazionale. È il 31 maggio 2008 e lo Space Shuttle Discovery sta per iniziare la missione STS-124, un volo che porta nella stiva di carico il componente singolo più massiccio mai trasportato da una navetta: il modulo pressurizzato principale del laboratorio giapponese Kibo. Le procedure di imbarco dell’equipaggio si sono concluse regolarmente e il controllo missione a Houston monitora i parametri dei tre motori principali (SSME), ora condizionati termicamente per l'accensione. La tensione operativa è palpabile non tanto per il lancio in sé, quanto per la configurazione unica del veicolo: per ospitare l'enorme cilindro nipponico, la NASA ha dovuto rimuovere dalla stiva il braccio robotico ispettivo (OBSS), solitamente usato per controllare lo scudo termico subito dopo l'inserimento in orbita. Il Discovery sta per partire "cieco", senza la possibilità di auto-esaminare la propria pancia fino all'arrivo sulla ISS.
Alle 21:02 UTC, i computer di bordo ordinano l'accensione. I tre propulsori a idrogeno liquido ruggiscono, seguiti secondi dopo dai due booster laterali a propellente solido. La torre di servizio si allontana e il veicolo inizia la manovra di rollio per allinearsi con il piano orbitale della stazione. La telemetria scorre nominale: la chiamata "Go at throttle up" conferma che la navetta ha superato la fase di massima pressione aerodinamica. Due minuti dopo il decollo, i booster esauriti si separano, lasciando il Discovery a spingere verso lo spazio con i soli motori liquidi. All'interno della cabina, il comandante e il pilota gestiscono la traiettoria monitorando gli schermi multifunzione, pronti a intervenire su procedure di aborto che, fortunatamente, non sono necessarie. Dopo circa otto minuti e mezzo, avviene il "Main Engine Cut-Off" (MECO): il Discovery è nello spazio.
Le attività post-inserimento sono frenetiche e differiscono dallo standard. Appena aperti i portelloni della stiva, l'equipaggio non estrae il braccio ispettivo standard, poiché è rimasto a terra. La priorità è configurare i sistemi per la crociera e preparare il rendezvous. Senza l'OBSS, gli astronauti devono affidarsi alle telecamere montate sul braccio manipolatore standard (RMS) per osservare quel poco che riescono a vedere delle superfici superiori e attendere l'attracco alla stazione, dove recupereranno il braccio ispettivo lasciato appositamente dalla missione precedente. È una coreografia logistica complessa: il Discovery non è solo un veicolo di trasporto, ma un cantiere volante che trasporta un modulo da quasi 15 tonnellate. Nelle ore successive al lancio, mentre l'orbita viene raffinata con accensioni dei motori di manovra, l'attenzione si sposta sulla salute del carico pagante: i riscaldatori di Kibo vengono attivati per evitare che i fluidi interni congelino nel freddo spaziale prima dell'attivazione.
L’installazione e l’attivazione completa del laboratorio Kibo (JEM) hanno rappresentato una svolta fondamentale per le capacità scientifiche della Stazione Spaziale Internazionale, segnando il passaggio definitivo dalla fase di costruzione strutturale a quella di pieno utilizzo operativo per la ricerca. I risultati ottenuti grazie a questo modulo non si limitano ai dati raccolti dai singoli esperimenti, ma risiedono nella validazione di un'architettura di ricerca ibrida unica nel suo genere. Kibo è infatti l'unico modulo della ISS dotato sia di un ambiente pressurizzato per l'equipaggio sia di una "terrazza" esposta al vuoto (Exposed Facility), servita da un proprio braccio robotico e, soprattutto, da un airlock scientifico dedicato. Questa configurazione ha permesso di sviluppare protocolli standardizzati per trasferire esperimenti dall'interno all'esterno senza la necessità di complesse e rischiose attività extraveicolari umane (EVA).
Dal punto di vista della fisica dei fluidi e della scienza dei materiali, il laboratorio giapponese ha fornito dati cruciali sul fenomeno della convezione di Marangoni, impossibile da isolare sulla Terra a causa della gravità dominante. Le serie di esperimenti condotti nel Fluid Physics Experiment Facility (FPEF) hanno permesso di raffinare i modelli teorici sulla produzione di cristalli semiconduttori di altissima purezza, con ricadute dirette sull'industria elettronica terrestre. Tuttavia, l'eredità tecnica più tangibile della missione risiede nell'utilizzo dell'airlock di Kibo come rampa di lancio per piccoli satelliti. Il sistema J-SSOD (JEM Small Satellite Orbital Deployer) ha trasformato la stazione spaziale in un "porto spaziale" per CubeSat, democratizzando l'accesso all'orbita bassa. Prima di Kibo, il rilascio di piccoli satelliti richiedeva lanciatori dedicati o slot secondari su grandi razzi; grazie all'infrastruttura installata, centinaia di microsatelliti universitari e commerciali sono stati schierati con precisione millimetrica e a costi ridotti.
Anche in ambito astrofisico i risultati sono stati rilevanti. La piattaforma esterna ha ospitato strumenti come il MAXI (Monitor of All-sky X-ray Image), che ha scansionato l'intera volta celeste rilevando migliaia di sorgenti di raggi X transitorie, tra cui buchi neri e stelle di neutroni. La stabilità della piattaforma e la possibilità di sostituire gli strumenti tramite il braccio robotico hanno dimostrato che la ISS può fungere da osservatorio astronomico flessibile, superando i limiti dei satelliti "usa e getta". I dati raccolti hanno confermato l'efficacia della schermatura dalle radiazioni del modulo pressurizzato, validando le tecnologie costruttive giapponesi per i futuri moduli di esplorazione lunare.
