Pour un retour sur Terre et un atterrissage réussis, des dizaines de choses doivent se passer comme il se doit.
Tout d’abord, l’orbiteur doit être manœuvré dans la bonne position. Ceci est crucial pour un atterrissage en toute sécurité.
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Lorsqu’une mission est terminée et que la navette est à mi-chemin du monde depuis le site d’atterrissage (Centre spatial Kennedy, Base aérienne d’Edwards), le contrôle de mission donne l’ordre de rentrer chez lui, ce qui incite l’équipage à:
- Fermez les portes de la soute. Dans la plupart des cas, ils volaient le nez en premier et à l’envers, alors ils tirent ensuite les propulseurs RCS pour tourner la queue de l’orbiteur en premier.
- Une fois l’orbiteur en queue de peloton, l’équipage déclenche les moteurs OMS pour ralentir l’orbiteur et retomber sur Terre ; il faudra environ 25 minutes avant que la navette n’atteigne la haute atmosphère.
- Pendant ce temps, l’équipage tire les propulseurs RCS pour faire pivoter l’orbiteur de sorte que le fond de l’orbiteur soit orienté vers l’atmosphère (environ 40 degrés) et qu’ils bougent le nez en premier.
- Enfin, ils brûlent les restes de carburant du RCS avant par mesure de sécurité car cette zone rencontre la chaleur de rentrée la plus élevée.
Parce qu’il se déplace à environ 28 000 km / h (17 000 mi / h), l’orbiteur frappe des molécules d’air et accumule de la chaleur par frottement (environ 3 000 degrés F, ou 1 650 degrés C). L’orbiteur est recouvert de matériaux isolants en céramique conçus pour le protéger de cette chaleur. Les matériaux comprennent:
- Carbone-carbone renforcé (RCC) sur les surfaces des ailes et le dessous
- Tuiles d’isolation de surface noires à haute température sur le fuselage avant supérieur et autour des fenêtres
- Couvertures blanches en Nomex sur les portes supérieures de la baie de charge utile, des parties de l’aile supérieure et du fuselage milieu / arrière
- Tuiles de surface blanches à basse température sur les zones restantes
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Manoeuvres de l’orbiteur pour la rentrée
Ces matériaux sont conçus pour absorber de grandes quantités de chaleur sans augmenter beaucoup leur température. En d’autres termes, ils ont une capacité thermique élevée. Lors de la rentrée, les jets de direction arrière aident à maintenir l’orbiteur à son assiette de 40 degrés. Les gaz ionisés chauds de l’atmosphère qui entourent l’orbiteur empêchent la communication radio avec le sol pendant environ 12 minutes (c’est-à-dire une panne d’ionisation).
Lorsque la rentrée est réussie, l’orbiteur rencontre l’air principal de l’atmosphère et est capable de voler comme un avion. L’orbiteur est conçu à partir d’une conception de corps de levage avec des ailes « delta » en arrière balayées. Avec cette conception, l’orbiteur peut générer une portance avec une petite surface alaire. À ce stade, les ordinateurs de vol pilotent l’orbiteur. L’orbiteur effectue une série de virages en forme de S pour ralentir sa vitesse de descente alors qu’il entame son approche finale de la piste. Le commandant prend une balise radio sur la piste (Système de navigation aérienne Tactique) lorsque l’orbiteur est à environ 225 km (140 miles) du site d’atterrissage et à 45 700 m (150 000 pieds) de haut. À 25 miles (40 km), les ordinateurs d’atterrissage de la navette abandonnent le contrôle au commandant. Le commandant pilote la navette autour d’un cylindre imaginaire (18 000 pieds ou 5 500 m de diamètre) pour aligner l’orbiteur sur la piste et abaisser l’altitude. Lors de l’approche finale, le commandant accentue l’angle de descente à moins 20 degrés (presque sept fois plus raide que la descente d’un avion de ligne commercial).
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Trajet de vol de la navette pour l’atterrissage
Lorsque l’orbiteur est à 2 000 pieds (610 m) au-dessus du sol, le commandant tire le nez pour ralentir la vitesse de descente. Le pilote déploie le train d’atterrissage et l’orbiteur atterrit. Le commandant freine l’orbiteur et le frein de vitesse de la queue verticale s’ouvre. Un parachute est déployé par l’arrière pour aider à arrêter l’orbiteur. Le parachute et le frein de vitesse sur la queue augmentent la traînée sur l’orbiteur. L’orbiteur s’arrête à mi-chemin aux trois quarts de la piste.
Après l’atterrissage, l’équipage suit les procédures d’arrêt pour éteindre le vaisseau spatial. Ce processus prend environ 20 minutes. Pendant ce temps, l’orbiteur se refroidit et les gaz nocifs, qui ont été produits pendant la chaleur de rentrée, s’envolent. Une fois l’orbiteur mis hors tension, l’équipage quitte le véhicule. Des équipes au sol sont sur place pour commencer l’entretien de l’orbiteur.
La technologie de la navette est constamment mettre. Ensuite, nous examinerons les améliorations futures de la navette.