Přestože kosmické lodě mají nabitý program dokončování výstavby Mezinárodní vesmírné stanice, je tu ještě jedna další práce - servis Hubbleova vesmírného dalekohledu. Pokud všechno půjde dobře, raketoplán Atlantis navštíví Hubble někdy kolem srpna 2008, vezou 7 astronautů a náhradní díly, které potřebují, aby Hubble vrátili zpět do prvotřídního stavu.
Během 11 dnů provedou astronauti celkem 5 vesmírných cest. Během těchto výletů do služby Hubble budou astronauti instalovat dva nové vědecké nástroje, upgradovat stávající nástroje a vyměňovat vadné gyroskopy, baterie a tepelné přikrývky. Atlantis také restartuje rozpadající se orbitu dalekohledu.
Jednou z nejdůležitějších úloh bude oprava Advanced Camera for Surveys (ACS) dalekohledu. Toto je nástroj pro viditelné světlo, který vytváří pěkné obrázky, díky nimž byl Hubble tak slavný. V lednu 2007 došlo k výpadku napájení nástroje.
Díky této sbírce upgradů by měl být Hubbleův život prodloužen do roku 2013. David Leckrone, Senior Hubble Project Scientist poznamenal, že „když astronauti opustí Hubble naposledy, bude na vrcholu svých schopností - lepší než kdykoli předtím před." Ve skutečnosti by u těchto upgradů měl být Hubble 90x citlivější než dříve.
Jednou z jedinečných výzev této mise bude, aby astronauti opravili součásti, které nebyly nikdy určeny pro orbitální opravu. V některých případech budou muset astronauti otevřít krabice a vyměnit obvodové desky.
Vedoucí astronaut John Grunsfeld vysvětlil, jak složitý bude úkol opravy Advanced Camera for Surveys: „Uděláme něco, co se nikdy předtím nestalo. Budeme vyměňovat desky s obvody. Budeme pracovat se stovkami momentových šroubů číslo 4. Jsou to opravdu malé šrouby. Ať už děláte cokoli, neztrácejte šroub uvnitř dalekohledu. Musím vyříznout elektromagnetickou přikrývku na Advanced Camera for Surveys, která by mohla zanechat ostré hrany. Jsme astronauti, nosí kolem nás balóny vzduchu a nemáme rádi ostré hrany. Když je to odstraněno, musím odstranit 36 těchto šroubů. Jsou ale pod úhlem, takže je nebudu moci snadno vidět ani se k nim dostat. Trénoval jsem v podvodní nádrži a plánuji se seznámit s každým z těchto šroubů. “
Aby předvedl nástroje, se kterými bude pracovat, nosil John Grunsfeld své astronautské rukavice během své prezentace na dnešní tiskové konferenci. "Myslel jsem, že s těmito rukavicemi potřebuji co nejvíce tréninku."
Dokonce je uspořádána i smrt Hubbleových. V určitém okamžiku v roce 2020, kdy dalekohled konečně dosáhne konce své prodloužené životnosti, má NASA v úmyslu ukotvit raketu k dalekohledu a poté ji uvést do oceánu. V rámci tohoto procesu astronauti nainstalují speciální dokovací modul, aby se deorbitující raketa mohla snadno připojit a dokončit svůj ponurý úkol.
