Luca Parmitano maakt zijn vlucht aan boord van het ISS voor rekening van de Italiaanse ruimtevaartorganisatie ASI in het kader van een bilaterale overeenkomst tussen ASI en zijn Amerikaanse tegenhanger NASA.
Samen met Luca gingen de Russische Sojoez-commandant Fjodor Joertsjichin en NASA-astronaut Karen Nyberg de ruimte in. Ze zullen als vluchtingenieurs deel uitmaken van de expeditie 36/37 van het ISS. De missie van Luca kreeg de naam 'Volare', wat in het Italiaans 'vliegen' betekent. De naam symboliseert de zoektocht naar nieuwe grenzen en de mogelijkheid om nieuwe ontdekkingen te doen.
De lancering van het ruimteschip Sojoez TMA-09M vond plaats op de kosmosdroom Bajkonoer in Kazachstan op 28 mei om 22:31:24 uur in België en Nederland (02:31:24 uur plaatselijke tijd) en de Sojoez kwam negen minuten later in een baan om de aarde.
Sojoez dockt aan het ISS
Na vier banen om de aarde en een reeks manoeuvres koppelde de Sojoez amper 5 uur en 46 minuten na de lancering met de Rassvet-module van het ruimtestation. Het is pas de tweede missie die zo snel bij het station aankomt, acht keer vlugger dan de vroegere procedures die twee dagen in beslag namen. Luca is de eerste Europese vluchtingenieur die tijdens deze snelle nadering van het ISS co-piloot is.
De Sojoez koppelde zoals gepland om 04:17 uur in België en Nederland met het ISS en het luik naar het nieuwe kosmische huis van de bemanning ging open om 05.55 uur. ISS-commandant Pavel Vinogradov van Roskosmos en de andere bemanningsleden Aleksandr Misoerkin (eveneens Roskosmos) en Chris Cassidy (NASA) verwelkomden de nieuwe ploeg aan boord van het internationaal ruimtestation.
De nieuwe bemanningsleden hebben nu een week de tijd om zich aan te passen aan de unieke sensatie van het leven in gewichtloosheid. Daarna heeft Luca een druk programma voor de boeg gedurende de 166 dagen van zijn verblijf in de ruimte. Zijn terugkeer naar de aarde is voorzien op 10 november. Hij zal wetenschappelijke experimenten uitvoeren die een weerspiegeling zijn van alle soorten onderzoek, dat aan boord van het ruimtestation plaatsvindt. Het gaat onder meer om ongeveer 20 ESA-experimenten, waaronder medisch en biologisch onderzoek, onderzoek op het vlak van vloeistoffenfysica, materiaalonderzoek en technologische experimenten.
In zijn hoedanigheid als vluchtingenieur zal Luca ook van de partij zijn bij de koppeling van het vierde Automatic Transfer Vehicle (ATV), Albert Einstein, met het ISS. De lancering daarvan is voorzien voor 5 juni. De onbemande ATV-ruimteschepen zijn de grootste die momenteel het ruimtestation bevoorraden. Ze leveren levensnoodzakelijke cargo, sturen het station af en toe in een hogere baan en zijn in staat het complex van 420 ton uit de buurt van 'ruimterommel' te houden.
Luca zal ook nauw betrokken zijn bij het aanmeren van andere ruimtecargo's: de Japanse HTV, Dragon van SpaceX en het nieuwe Cygnus-ruimtetuig van Orbital Sciences Corporation.
De Volare-missie omvat nog een aantal andere hoogtepunten, waaronder twee ruimtewandelingen waarbij hij een camera op het Japanse Kibo-laboratorium zal vervangen en wetenschappelijke apparatuur ophalen. Ook de aankomst van de Russische Multipurpose Laboratory Module later dit jaar wordt tijdens een van de ruimtewandelingen voorbereid. Met deze nieuwe module komt ook de Europese ERA-robotarm bij het station aan. Die zal rond de buitenkant van het ISS kunnen bewegen.
Luca zal vanuit zijn woon- en werkomgeving in de ruimte ook kinderen onderwijzen en inspireren. Hij zal kinderen over heel de wereld aanmoedigen om een fit en gezond leven te leiden via de internationale Mission-X wedstrijd. Oudere kinderen krijgen een uitdaging op het vlak van Europese ruimterobotica. Ze moeten van op afstand bediende robots ontwikkelen die moeten helpen om een maquette van de ATV Albert Einstein uit te laden.
Luca is de eerste astronaut die een vlucht maakt van de groep ruimtevaarders die in 2009 werd gekozen. Drie ESA-astronauten van dezelfde groep bereiden zich momenteel voor op langdurige ruimtemissies aan boord van het ISS. Het gaat om Alexander Gerst (expeditie 40/41, lancering in mei 2014), Samantha Cristoforetti (expeditie 42/43, lancering in november 2014) en Timothy Peake (expeditie 46/47, lancering in november 2015). De twee overige astronauten uit de groep zijn Andreas Mogensen en Thomas Pesquet. Zij zullen in de periode 2015-2017 een ruimtevlucht uitvoeren.