Selvom rumfærgerne har en travl tidsplan, der afslutter opførelsen af den internationale rumstation, er der et andet job at udføre - service på Hubble-rumteleskopet. Hvis alt går godt, rumfærgen Atlantis besøger Hubble et stykke tid omkring august 2008 og bærer 7 astronauter og de reservedele, de har brug for for at bringe Hubble tilbage til førsteklasses tilstand.
I løbet af 11 dage udfører astronauterne i alt 5 rumvandringer. I løbet af disse ture til Hubble vil astronauterne installere to nye videnskabsinstrumenter, opgradere eksisterende instrumenter og erstatte svigtede gyroskoper, batterier og termiske tæpper. Atlantis vil også reboost teleskopets forfaldne bane.
Et af de mest kritiske job vil være at reparere teleskopets Advanced Camera for Surveys (ACS). Dette er det synlige lysinstrument, der producerer de smukke billeder, der har gjort Hubble så berømt. Instrumentet led af en strømafbrydelse i januar 2007.
Med denne samling af opgraderinger skulle Hubbles liv forlænges til 2013. David Leckrone, Senior Hubble-projektforsker bemærkede, at ”når astronauterne forlader Hubble for sidste gang, vil det være i spidsen for dens evner - bedre end det nogensinde har været Før." Med disse opgraderinger skulle Hubble faktisk være 90X mere følsom end før.
En af de unikke udfordringer ved denne mission vil være at astronauterne skal reparere komponenter, der aldrig var designet til orbitale reparationer. I nogle tilfælde skal astronauterne åbne kasser og udskifte kredsløbskort.
Lead-astronaut John Grunsfeld forklarede, hvor kompleks opgaven med at reparere det avancerede kamera til undersøgelser vil blive, ”vi vil gøre noget, der aldrig er blevet gjort før. Vi vil bytte kredsløb. Vi arbejder med hundreder af nummer 4 momentskruer. Dette er virkelig små skruer. Uanset hvad du gør, må du ikke miste en skrue inde i teleskopet. Jeg er nødt til at klippe et elektromagnetisk tæppe på avancerede kameraer til undersøgelser, som kunne efterlade skarpe kanter. Vi er astronauter, der bærer luftballoner omkring os, og vi kan ikke lide skarpe kanter. Når det fjernes, skal jeg derefter fjerne 36 af disse skruer. Men de er i en vinkel, så jeg kan ikke se eller nå dem let. Jeg har trænet i en undervandsbeholder og planlægger at lære hver af disse skruer at kende. ”
For at demonstrere de værktøjer, han skal arbejde med, bar John Grunsfeld sine astronauthandsker under sin præsentation på dagens pressekonference. ”Jeg regnede med, at jeg havde brug for så meget øvelse med disse handsker som muligt.”
Selv Hubbles død arrangeres. På et tidspunkt i 2020, når teleskopet endelig når slutningen af sin forbedrede levetid, agter NASA at lægge en raket til teleskopet og derefter køre den ud i havet. Som en del af denne proces installerer astronauterne et specielt dockingmodul, så den deorbiterende raket nemt kan fastgøres og afslutte sin dystre opgave.
