Lo Space Shuttle è un sistema spaziale orbitale terrestre basso in pensione, parzialmente riutilizzabile, gestito dal 1981 al 2011 dalla National Aeronautics and Space Administration (NASA) degli Stati Uniti come parte del programma Space Shuttle.
Il nome ufficiale del programma era Space Transportation System (STS), tratto da un piano del 1969 per un sistema di veicoli spaziali riutilizzabili in cui era l’unico elemento finanziato per lo sviluppo.
Il primo ( STS-1 ) di quattro voli di prova orbitali ebbe luogo nel 1981, portando ai voli operativi ( STS-5 ) a partire dal 1982. Cinque veicoli orbitanti completi dello Space Shuttle furono costruiti e volarono su un totale di 135 missioni dal 1981 al 2011.
Il lancio è avvenuto dal Centro Spaziale Kennedy (KSC) in Florida. Le missioni operative hanno lanciato numerosi satellite, sonda interplanetaria e il telescopio spaziale Hubble (HST), condotto esperimenti scientifici in orbita, partecipato al programma Navetta-Mir con la Russia e ha partecipato alla costruzione e alla manutenzione della Stazione Spaziale Internazionale (ISS). Il tempo totale di missione della flotta dello Space Shuttle è stato di 1.323 giorni.
I componenti dello Space Shuttle includono l’ Veicolo orbitante (OV) con tre motori principali Rocketdyne RS-25 raggruppati , una coppia di booster un razzo solido (SRB) recuperabili e il serbatoio esterno consumabile (ET) contenente idrogeno liquido e ossigeno liquido.
Lo Space Shuttle è stato lanciato verticalmente, come un razzo convenzionale, con i due SRB che operavano in parallelo con i tremotori principali dell’orbiter, alimentati dall’ET.
Gli SRB furono lanciati prima che il veicolo raggiungesse l’orbita, mentre i motori principali continuavano a funzionare, e l’ET fu gettato in mare dopo lo spegnimento del motore principale e appena prima dell’inserimento in orbita, che utilizzava i due motoriSistema di manovra orbitale (OMS) dell’orbiter.
Al termine della missione, l’orbiter ha attivato il suo OMS per uscire dall’orbita e rientrare nell’atmosfera.
L’orbiter era protetto durante il rientro dalle piastrelle del suo sistema di protezione termica e planava come uno spazioplano verso una pista di atterraggio, di solito allo Struttura di atterraggio degli shuttle a KSC, in Florida, o al Lago secco Rogers nella base aeronautica di Edwards, in California.
Se l’atterraggio avveniva a Edwards, l’orbiter veniva riportato al KSC a bordo dello Aerei da trasporto navetta (SCA), un Boeing 747 appositamente modificato progettato per trasportare la navetta sopra di esso.
Il primo orbiter, l’Impresa , fu costruito nel 1976 e utilizzato nei test di arrivo e atterraggio (ALT), ma non aveva capacità orbitale. Inizialmente furono costruiti quattro orbiter pienamente operativi: Colombia , Sfidante , Scoperta e Atlantide.
Di questi, due andarono persi in incidenti di missione: Challenger nel 1986 e Colombia nel 2003 , per un totale di 14 astronauti uccisi.
Un quinto orbiter operativo (e il sesto in totale), Cercare di sforzarsi, fu costruito nel 1991 per sostituire il Challenger.
I tre veicoli operativi sopravvissuti furono ritirati dal servizio dopo l’ volo dell’Atlantis il 21 luglio 2011. Gli Stati Uniti si affidarono alla navicella spaziale russa Soyuz per trasportare gli astronauti sulla ISS dall’ultimo volo dello Shuttle fino al lancio del Crew Dragon Demo-2. missione nel maggio 2020.
Progettazione e sviluppo
Contesto storico
Alla fine degli anni ’30, il governo tedesco lanciò il progetto ” Bombardiere americano ” e l’idea di Eugen Sanger, insieme alla matematicaIrene Bredt, era un razzo alato chiamato Silbervogel (in tedesco “uccello d’argento”).
Durante gli anni ’50, l’Aeronautica degli Stati Uniti propose di utilizzare un aliante pilotato riutilizzabile per eseguire operazioni militari come ricognizione, attacco satellitare e impiego di armi aria-terra.
Alla fine degli anni ’50, l’Air Force iniziò a sviluppare l’ X-20 Dyna-Soar parzialmente riutilizzabile . L’Air Force collaborò con la NASA sul Dyna-Soar e iniziò ad addestrare sei piloti nel giugno 1961.
L’aumento dei costi di sviluppo e la priorità data al Progetto Gemini portarono alla cancellazione del programma Dyna-Soar nel dicembre 1963. Oltre al Dyna-Soar -Soar, l’Air Force aveva condotto uno studio nel 1957 per testare la fattibilità di booster riutilizzabili.
Questa divenne la base per l’aereospaziale , un veicolo spaziale completamente riutilizzabile che non fu mai sviluppato oltre la fase di progettazione iniziale nel 1962-1963.
A partire dai primi anni ’50, la NASA e l’Air Force collaborarono allo sviluppo di corpi di sollevamento per testare velivoli che generavano portanza principalmente dalle fusoliere invece che dalle ali, e testarono i modelli NASA M2-F1 , Northrop M2-F2 , Northrop M2-F3 , NorthropHL. -10 , Martin Marietta X-24A e Martin Marietta X-24B.
Il programma ha testato le caratteristiche aerodinamiche che sarebbero state successivamente incorporate nella progettazione dello Space Shuttle, compreso l’atterraggio senza motore da un’altitudine e una velocità elevate.
