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在“阿特兰蒂斯”号航天飞机预定在佛罗里达降落前一天，航天飞机项目主管认定，在它重返地球着陆的过程中，其机身隔热板足够安全。然而，天气预报称航天飞机降落期间有雷暴天气，这可能成为降落过程中的主要障碍。
据美国媒体报道，美国东部时间19日10时42分(北京时间22时42分)，“阿特兰蒂斯”号航天飞机机组7名宇航员告别国际空间站，开始返航之旅。它预定于美国东部时间21日13时55分(北京时间22日凌晨1时55分)在佛罗里达州肯尼迪航天中心降落。
天气预报显示，在预定降落时间，降落地点34英里(约54.4公里)范围内有雷暴天气，着陆点上空的云层低于8000英尺，而这些都违反了相关的规定。
“阿特兰蒂斯”号6月8日发射升空，10日抵达空间站。航天飞机机组9日在飞行中对机身隔热板等进行“体检”时发现了一条细微裂痕。6月15日，国际空间站的宇航员在临时增加的太空行走中，成功修复了这道裂痕。
在“哥伦比亚”号失事后的几次航天飞机飞行中，美国宇航局都要求宇航员在升空后和返航前检查机身隔热板，以便及时发现隔热板上的损伤，避免“哥伦比亚”号返航解体之类的悲剧。
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