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米国東部夏時間2009年3月15日19時43分／日本時間3月16日8時43分打上げ
[1日目]
・打上げ/軌道投入
・分離後の外部燃料タンク（External Tank: ET）の撮影
・ペイロードベイ（貨物室）のドアのオープン
・Kuバンドアンテナ展開
・スペースシャトルのロボットアーム（Shuttle Remote Manipulator System: SRMS）の起動
・撮影したETの画像および翼前縁衝突センサデータの地上への送信
[2日目]
・SRMSとセンサ付き検査用延長ブーム（Orbiter Boom Sensor System: OBSS）を使用した熱防護システム（Thermal Protection System: TPS）の損傷点検 【若田はSRMS操作担当】
・宇宙服の点検
・オービタ・ドッキング・システム（Orbiter Docking System: ODS）のドッキングリングの伸展
・軌道制御システム（Orbital Maneuvering System: OMS）ポッドの点検
・ランデブに向けた軌道制御
・JAXAの実験を実施: 両生類培養細胞による細胞分化と形態形成の調節（Dome Gene)（スペースシャトル内で実施）
[3日目]
・ランデブに向けた軌道制御
・R-Bar・ピッチ・マヌーバ（R-Bar Pitch Maneuver: RPM）を実施して、国際宇宙ステーション（ISS）からスペースシャトルのTPSを撮影 【若田はランデブ／ドッキング時のISSの写真撮影担当】
・ISSとのドッキングおよび入室
・第18次長期滞在クルー1名の交替（サンドラ・マグナス宇宙飛行士から若田光一へ）
[4日目]
・S6トラスのISSのロボットアーム（Space Station Remote Manipulator System: SSRMS）によるペイロードベイ（貨物室）からの取出しとSRMSへの受渡し・SRMSからの再受取り 【若田はSSRMS操作担当】
・物資の移送
・米国広報イベント
・JAXAの実験（Dome Gene）（ISS内で実施）
・第1回船外活動の準備、キャンプアウト（スティーブ・スワンソン、リチャード・アーノルド両宇宙飛行士）
[5日目]
・第1回船外活動（S6トラスの取付け、太陽電池パドル（Solar Array Wing: SAW）の展開に向けた固定機構の解除など） 【若田はSSRMS操作によりS6トラスの結合、船外活動を支援】
・S6トラスの起動、太陽電池ラジエータの展開
・物資の移送
[6日目]
・物資の移送（実験用冷蔵庫（GLACIAR）、実験供試体、補給物資など）
・米国広報イベント
・第2回船外活動の準備、キャンプアウト（スワンソン、ジョセフ・アカバ両宇宙飛行士）
・S6トラスの太陽電池パドル（SAW）の展開 【若田はISS外部カメラ運用により作業を支援】
・尿処理装置（Urine Processor Assembly: UPA）の蒸留装置（Distillation Assembly: DA）の交換修理
・SRMS/OBSSを使用したスペースシャトルの強化炭素複合材（Reinforced Carbon Carbon: RCC）パネルの詳細点検
[7日目]
・第2回船外活動（P6トラス、P1/P3トラス関連作業、「きぼう」船内保管室外壁へのGPSアンテナ取付けなど）
・物資の移送 【Dome Geneの移動は若田担当】
[8日目]
・米国広報イベント
・物資の移送
・第3回船外活動の準備、キャンプアウト（アーノルド、アカバ両宇宙飛行士）
・クルーの休息
[9日目]
・第3回船外活動（CETA (Crew and Equipment Translation Aid) カートの移動、SSRMSのエンドエフェクタ（把持手）の潤滑、S1/S3トラス関連作業、遠隔電力制御モジュール（ Remote Power Controller Module: RPCM）の交換など）
・物資の移送
[10日目]
・軌道上共同記者会見
・クルーの休息
・物資の移送
[11日目]
・スペースシャトル/ISS間のハッチ閉
・ISSからの分離 【若田は分離時のビデオ撮影担当】
・フライアラウンド
・JAXA広報イベント
※若田光一はISSに残り長期滞在を行う
[12日目]
・OBSSを使用したTPSの検査
[13日目]
・飛行制御システム（Flight Control System: FCS）の点検
・姿勢制御システム（Reaction Control System: RCS）の点検
・船内の片づけ
・軌道離脱準備
・米国広報イベント
・Kuバンドアンテナ収納
[14日目]
・軌道離脱準備
・軌道離脱
・着陸
※飛行日はクルーが起床した時点から始まります。
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