El orbitador del transbordador espacial es el componente del avión espacial del transbordador espacial , un sistema de nave espacial orbital parcialmente reutilizable que formaba parte del programa del transbordador espacial descontinuado . Operado de 1977 a 2011 por la NASA , [1] la agencia espacial de EE. UU., Este vehículo podría transportar astronautas y cargas útiles a la órbita terrestre baja , realizar operaciones en el espacio, luego volver a ingresar a la atmósfera y aterrizar como planeador , devolviendo a su tripulación cualquier carga útil a bordo a la Tierra.
Fabricante | Rockwell Internacional |
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País de origen | Estados Unidos |
Operador | NASA |
Aplicaciones | Avión espacial de tripulación y carga |
Especificaciones | |
Tipo de nave espacial | Tripulado, reutilizable |
Masa de lanzamiento | 110.000 kg (240.000 libras) |
Secado masivo | 78.000 kg (172.000 libras) |
Régimen | Orbita terrestre baja |
Dimensiones | |
Largo | 37,237 m (122 pies 2,0 pulgadas) |
Envergadura | 23,79 m (78 pies 1 pulg) |
Ancho | 17,86 m (58 pies 7 pulgadas) |
Capacidad | |
Carga útil a LEO | |
Masa | 24,310 kg (53,590 libras) |
Producción | |
Estado | Retirado |
Construido | 6 |
Lanzado | 5 orbitadores 135 misiones |
Perdió | 2 orbitadores |
Lanzamiento inaugural | Transbordador espacial Columbia STS-1 (12 de abril de 1981) |
Último lanzamiento | Transbordador espacial Atlantis STS-135 (8 de julio de 2011) |
Última jubilación | Transbordador espacial Atlantis STS-135 (21 de julio de 2011) |
Se construyeron seis orbitadores para el vuelo: Enterprise , Columbia , Challenger , Discovery , Atlantis y Endeavour . Todos fueron construidos en Palmdale, California , por la empresa Rockwell International , con sede en Pittsburgh , Pensilvania . El primer orbitador, Enterprise , realizó su primer vuelo en 1977. Un planeador sin motor, fue llevado por un avión Boeing 747 modificado llamado Shuttle Carrier Aircraft y lanzado para una serie de vuelos de prueba atmosféricos y aterrizajes. Enterprise se desmontó parcialmente y se retiró después de completar las pruebas críticas. Los orbitadores restantes eran naves espaciales en pleno funcionamiento y se lanzaron verticalmente como parte de la pila del transbordador espacial .
Columbia fue el primer orbitador espacial y realizó su vuelo inaugural en 1981. Le siguieron Challenger , Discovery y Atlantis en 1983, 1984 y 1985 respectivamente. En 1986, el Challenger fue destruido en un accidente poco después del lanzamiento. Endeavour se construyó como el sucesor del Challenger y se lanzó por primera vez en 1992. En 2003, Columbia fue destruida durante el reingreso , dejando solo tres orbitadores restantes. El Discovery completó su vuelo final el 9 de marzo de 2011 y el Endeavour completó su vuelo final el 1 de junio de 2011. Atlantis completó el vuelo final de Shuttle, STS-135 , el 21 de julio de 2011.
Además de sus tripulaciones y cargas útiles, el orbitador reutilizable lleva la mayor parte del sistema de lanzadera espacial 's cohete de combustible líquido del sistema, pero tanto el hidrógeno líquido combustible y el oxígeno líquido oxidante para sus tres motores principales de cohetes se alimenta desde un propelente criogénico externa tanque . Además, dos propulsores de cohetes sólidos reutilizables proporcionaron un empuje adicional durante aproximadamente los primeros dos minutos de lanzamiento. Los propios orbitadores llevaban propulsores hipergólicos para sus propulsores RCS y motores del Sistema de maniobra orbital .
Descripción
Sobre el tamaño de un McDonnell Douglas DC-9 , [2] el transbordador espacial orbitador se parecía a un avión en su diseño, con un aspecto estándar del fuselaje y dos dobles delta alas, dos alas en flecha en un ángulo de 81 grados en su interior líder bordes y 45 grados en sus bordes de ataque exteriores. El estabilizador vertical del orbitador tenía un borde de ataque que se inclinaba hacia atrás en un ángulo de 45 grados. Había cuatro elevones montados en los bordes posteriores de las alas delta, y la combinación de timón y freno de velocidad se adjuntó en el borde posterior del estabilizador vertical . Estos, junto con una aleta de cuerpo móvil ubicada debajo de los motores principales, controlaban el orbitador durante las etapas posteriores de reentrada .
Sistema de control de actitud
El Sistema de Control de Reacción (RCS) estaba compuesto por 44 pequeños propulsores de cohetes de combustible líquido y su muy sofisticado sistema de control de vuelo fly-by-wire , que utilizaba filtrado digital Kalman computacionalmente intensivo . Este sistema de control llevó a cabo el control de actitud habitual a lo largo de los ejes de cabeceo, balanceo y guiñada durante todas las fases de vuelo de lanzamiento, órbita y reentrada. Este sistema también ejecutó las maniobras orbitales necesarias, incluidos todos los cambios en la altitud, el plano orbital y la excentricidad de la órbita . Todas estas eran operaciones que requerían más empuje e impulso que el mero control de actitud.
Los cohetes delanteros del Sistema de Control de Reacción, ubicados cerca de la nariz del orbitador del Transbordador Espacial, incluían 14 cohetes RCS primarios y dos vernier . Los motores RCS de popa estaban ubicados en las dos cápsulas del Sistema de maniobra orbital (OMS) en la parte trasera del orbitador, y estas incluían 12 motores primarios (PRCS) y dos vernier (VRCS) en cada cápsula. El sistema PRCS proporcionó el control de puntería del Orbiter, y el VRCS se utilizó para maniobras finas durante las maniobras de encuentro, acoplamiento y desacoplamiento con la Estación Espacial Internacional , o anteriormente con la estación espacial rusa Mir . El RCS también controló la actitud del orbitador durante la mayor parte de su reingreso a la atmósfera terrestre, hasta que el aire se volvió lo suficientemente denso como para que el timón, los elevones y el flap del cuerpo se volvieran efectivos. [3]
El combustible OMS y RCS del orbitador es monometilhidrazina (CH 3 NHNH 2 ) y el oxidante es tetróxido de dinitrógeno (N 2 O 4 ). Esta combinación de propulsores en particular es extremadamente reactiva y se enciende espontáneamente al contacto (hipergólico) entre sí. Esta reacción química (4CH 3 NHNH 2 + 5N 2 O 4 → 9N 2 + 4CO 2 + 12H 2 O) ocurre dentro de la cámara de combustión del motor. Luego, los productos de reacción se expanden y aceleran en la campana del motor para proporcionar empuje. Debido a sus características hipergólicas, estos dos productos químicos se inician y reinician fácilmente sin una fuente de ignición, lo que los hace ideales para los sistemas de maniobra de naves espaciales.
Durante el proceso de diseño inicial del orbitador, los propulsores delanteros del RCS debían estar ocultos debajo de las puertas retráctiles, que se abrirían una vez que el orbitador llegara al espacio. Estos se omitieron en favor de los propulsores empotrados por temor a que las puertas del RCS permanecieran abiertas y pusieran en peligro a la tripulación y al orbitador durante el reingreso. [4]
Cabina presurizada
La cabina de vuelo o cabina de vuelo del orbitador tenía originalmente 2.214 controles y pantallas, aproximadamente tres veces más que el módulo de comando de Apolo . [2] La cabina de la tripulación constaba de la cubierta de vuelo, la cubierta media y el área de servicios públicos. El más alto de ellos era la cubierta de vuelo, en la que se sentaba el comandante y el piloto del Transbordador Espacial, con hasta dos especialistas de misión sentados detrás de ellos. La cubierta intermedia, que estaba debajo de la cubierta de vuelo, tenía tres asientos más para el resto de los miembros de la tripulación.
La cocina, el baño, los lugares para dormir, los casilleros de almacenamiento y la escotilla lateral para entrar y salir del orbitador también se ubicaron en la cubierta intermedia, así como la esclusa de aire . La esclusa de aire tenía una escotilla adicional en la bahía de carga útil. Esta esclusa permitió que dos o tres astronautas, vistiendo sus trajes espaciales de la Unidad de Movilidad Extravehicular (UEM), se despresurizaran antes de una caminata en el espacio ( EVA ), y también represurizar y volver a ingresar al orbitador al concluir el EVA.
El área de servicios públicos estaba ubicada debajo del piso de la cubierta intermedia y contenía tanques de aire y agua además del sistema de depuración de dióxido de carbono .
Propulsión
Se montaron tres motores principales del transbordador espacial (SSMEs) en el fuselaje de popa del orbitador en el patrón de un triángulo equilátero . Estos tres motores de combustible líquido podrían girarse 10,5 grados verticalmente y 8,5 grados horizontalmente durante el ascenso propulsado por cohetes del orbitador para cambiar la dirección de su empuje. Por lo tanto, dirigieron todo el transbordador espacial, además de proporcionar un impulso de cohete hacia la órbita. El fuselaje de popa también albergaba tres unidades de potencia auxiliar (APU). Las APU convirtieron químicamente el combustible de hidracina de un estado líquido a un estado gaseoso , accionando una bomba hidráulica que suministraba presión para todo el sistema hidráulico, incluido el subsistema hidráulico que apuntaba a los tres motores principales de cohetes de combustible líquido, bajo control de vuelo computarizado. . La presión hidráulica generada también se utilizó para controlar todas las superficies de control de vuelo del orbitador (los elevadores, el timón, el freno de velocidad, etc.), para desplegar el tren de aterrizaje del orbitador y para retraer las puertas de conexión de la manguera umbilical ubicadas cerca de la parte trasera. tren de aterrizaje, que suministró a los SSMEs del orbitador hidrógeno líquido y oxígeno del tanque externo.
Se montaron dos propulsores del Sistema de maniobra orbital (OMS) en dos cápsulas extraíbles separadas en el fuselaje de popa del orbitador, ubicadas entre los SSMEs y el estabilizador vertical. Los motores OMS proporcionaron un impulso significativo para las maniobras orbitales de curso , incluida la inserción, circularización, transferencia, encuentro, desorbitación, aborto a órbita y aborto una vez alrededor . [5] En el despegue, se utilizaron dos propulsores de cohetes sólidos (SRB) para llevar el vehículo a una altitud de aproximadamente 140.000 pies. [6]
Energía eléctrica
La energía eléctrica para los subsistemas del orbitador fue proporcionada por un conjunto de tres celdas de combustible de hidrógeno y oxígeno que produjeron 28 voltios de CC y también se convirtieron en 115 voltios de 400 Hz CA de energía eléctrica trifásica (para sistemas que usaban energía de CA ). [7] Estos proporcionaron energía a toda la pila del Shuttle (incluidos los SRB y ET) desde T-menos 3m30s hasta el final de la misión. El hidrógeno y el oxígeno para las celdas de combustible se mantuvieron en pares de tanques de almacenamiento criogénico en el centro del fuselaje debajo del revestimiento de la bahía de carga útil, y se pudo instalar un número variable de tales tanques (hasta cinco) según los requisitos de la misión. Las tres celdas de combustible eran capaces de generar 21 kilovatios de energía de forma continua (o un pico de 36 kilovatios en 15 minutos) y el orbitador consumía un promedio de 14 kilovatios de esa energía (dejando 7 kilovatios para la carga útil).
Además, las pilas de combustible proporcionaron agua potable para la tripulación durante la misión.
Sistemas informáticos
El sistema informático del orbitador constaba de cinco computadoras de aviónica IBM AP-101 idénticas , que controlaban de forma redundante los sistemas a bordo del vehículo. El lenguaje de programación especializado HAL / S se utilizó para los sistemas orbitadores. [8] [9]
Protección térmica
Los orbitadores estaban protegidos por materiales del sistema de protección térmica (TPS) (desarrollados por Rockwell Space Systems ) por dentro y por fuera, desde la superficie exterior del orbitador hasta la bahía de carga útil. [10] El TPS lo protegió del frío empapado de −121 ° C (−186 ° F) en el espacio hasta el calor de reentrada de 1,649 ° C (3000 ° F).
Estructura
La estructura del orbitador estaba hecha principalmente de aleación de aluminio , aunque la estructura de empuje del motor estaba hecha de aleación de titanio . Los orbitadores posteriores ( Discovery , Atlantis y Endeavour ) sustituyeron el aluminio por epoxi de grafito en algunos elementos estructurales para reducir el peso. Las ventanas estaban hechas de vidrio de silicato de aluminio y vidrio de sílice fundido , y comprendían un panel de presión interno, un panel óptico de 33 mm de espesor y un panel térmico externo. [11] Las ventanas se tiñeron con la misma tinta que se usa para hacer los billetes estadounidenses . [12]
Tren de aterrizaje
El orbitador del Transbordador Espacial tenía tres juegos de trenes de aterrizaje que emergían hacia abajo a través de puertas en el escudo térmico. Como medida de ahorro de peso, el engranaje no se podía retraer una vez desplegado. Dado que cualquier extensión prematura del tren de aterrizaje probablemente habría sido catastrófica (porque se abrió a través de las capas del escudo térmico), el tren de aterrizaje solo podría bajarse con controles manuales y no con ningún sistema automático.
Del mismo modo, dado que el transbordador aterrizó a alta velocidad y no pudo abortar su intento de aterrizaje, el tren tuvo que desplegarse de manera confiable en el primer intento cada vez. El engranaje se desbloqueó y desplegó mediante un sistema hidráulico triple redundante, con las puertas del engranaje accionadas por enlaces mecánicos al puntal del engranaje. Si los tres sistemas hidráulicos no lograron liberar los bloqueos del tren de aterrizaje dentro de un segundo del comando de liberación, las cargas pirotécnicas cortaron automáticamente los ganchos de bloqueo y un conjunto de resortes desplegó el tren.
Durante el aterrizaje, la rueda de morro del Shuttle se podía dirigir con los pedales del timón en la cabina. Durante la construcción del Space Shuttle Endeavour , se desarrolló un sistema de dirección mejorado en el volante de morro que permitió una dirección mejor y más fácil del volante de morro. Después del lanzamiento del Endeavour , el sistema se instaló en los otros transbordadores durante sus revisiones a principios de la década de 1990.
El orbitador del transbordador espacial no llevaba luces anticolisión , luces de navegación o luces de aterrizaje , porque el orbitador siempre aterrizaba en áreas que habían sido especialmente autorizadas tanto por la Administración Federal de Aviación como por la Fuerza Aérea . El Orbiter siempre aterrizó en la Base de la Fuerza Aérea Edwards (California) o en la Instalación de Aterrizaje del Transbordador del Centro Espacial Kennedy (Florida), excepto STS-3 en el Puerto Espacial White Sands en Nuevo México. También se aplicaron autorizaciones especiales similares (zonas de exclusión aérea) en posibles lugares de aterrizaje de emergencia, como en España y África occidental durante todos los lanzamientos.
Cuando el aterrizaje de un orbitador se realizaba por la noche, la pista siempre estaba fuertemente iluminada con luz de focos y focos en el suelo, lo que hacía innecesarias las luces de aterrizaje en el orbitador y también una carga de peso de vuelo espacial innecesaria. Un total de 26 aterrizajes tuvieron lugar durante la noche, siendo el primero STS-8 en septiembre de 1983 [13].
Marcas e insignias
El tipo de letra utilizado en el Space Shuttle Orbiter fue Helvetica . [14]
El prototipo del orbitador Enterprise tenía originalmente una bandera de los Estados Unidos en la superficie superior del ala izquierda y las letras "USA" en negro en el ala derecha. El nombre "Enterprise" en negro estaba pintado en las puertas del compartimento de carga, justo encima de la bisagra más adelantada y detrás del módulo de tripulación; en el extremo de popa de las puertas de la bahía de carga útil estaba el logotipo de "gusano" de la NASA en gris. Debajo de la parte trasera de las puertas del compartimento de carga útil en el costado del fuselaje, justo encima del ala, estaba el texto "Estados Unidos" en negro con una bandera de los Estados Unidos delante.
El primer orbitador operativo, Columbia , originalmente tenía las mismas marcas que el Enterprise , aunque las letras "USA" en el ala derecha eran un poco más grandes y estaban más espaciadas. Columbia también tenía baldosas negras que le faltaban al Enterprise en su módulo RCS delantero, alrededor de las ventanas de la cabina y en su estabilizador vertical. Columbia también tenía unos distintivos lomos negros en la parte delantera de las superficies superiores de sus alas, que ninguno de los otros orbitadores tenía.
Challenger estableció un esquema de marcado modificado para la flota de transbordadores que sería igualado por Discovery , Atlantis y Endeavour . Las letras "USA" en negro sobre una bandera estadounidense se mostraban en el ala izquierda, con el logotipo de "gusano" de la NASA en gris centrado sobre el nombre del orbitador en negro en el ala derecha. Además, el nombre del orbitador no estaba inscrito en las puertas del compartimento de carga útil, sino en el fuselaje delantero justo debajo y detrás de las ventanas de la cabina. Esto haría visible el nombre cuando el orbitador fuera fotografiado en órbita con las puertas abiertas. El Challenger también tenía baldosas negras en la punta de su estabilizador vertical al igual que Columbia , que carecían los otros orbitadores.
En 1983, se cambiaron las marcas de las alas de la Enterprise para que coincidieran con el Challenger , y el logotipo de "gusano" de la NASA en el extremo de popa de las puertas de la bahía de carga se cambió de gris a negro. Se agregaron algunas marcas negras al morro, las ventanas de la cabina y la cola vertical para parecerse más a los vehículos de vuelo, pero el nombre "Enterprise" permaneció en las puertas del compartimiento de carga útil ya que nunca hubo necesidad de abrirlas. Columbia tuvo su nombre trasladado al fuselaje delantero para que coincida con los otros vehículos de vuelo después de STS-61-C , durante la pausa de 1986-1988 cuando la flota de transbordadores quedó en tierra después de la pérdida del Challenger , pero conservó sus marcas de ala originales hasta su última revisión. (después de STS-93 ), y sus exclusivos lomos negros durante el resto de su vida operativa.
A partir de 1998, las marcas de los vehículos de vuelo se modificaron para incorporar la insignia "albóndiga" de la NASA . El logotipo de "gusano", que la agencia había eliminado, se eliminó de las puertas del compartimento de carga útil y se agregó la insignia de "albóndiga" detrás del texto "Estados Unidos" en la parte inferior del fuselaje de popa. La insignia de la "albóndiga" también se mostró en el ala izquierda, con la bandera estadounidense sobre el nombre del orbitador, justificada a la izquierda en lugar de centrada, en el ala derecha. Los tres vehículos de vuelo supervivientes, Discovery , Atlantis y Endeavour , todavía llevan estas marcas como exhibiciones de museo. Enterprise se convirtió en propiedad de la Institución Smithsonian en 1985 y ya no estaba bajo el control de la NASA cuando se realizaron estos cambios, por lo que el prototipo de orbitador todavía tiene sus marcas de 1983 y todavía tiene su nombre en las puertas de la bahía de carga útil.
Jubilación
Con el final del programa del Transbordador, se hicieron planes para colocar los tres orbitadores restantes del Transbordador Espacial en exhibición permanente. El administrador de la NASA, Charles Bolden, anunció la ubicación de disposición de los orbitadores el 12 de abril de 2011, el 50 aniversario del primer vuelo espacial humano y el 30 aniversario del primer vuelo de Columbia . Discovery fue al Centro Steven F. Udvar-Hazy del Smithsonian , en sustitución de Enterprise, que se trasladó al Museo Intrepid Sea, Air & Space en la ciudad de Nueva York. El Endeavour fue al Centro de Ciencias de California en Los Ángeles y llegó el 14 de octubre de 2012. Atlantis fue al Complejo de Visitantes del Centro Espacial Kennedy el 2 de noviembre de 2012. Cientos de otros artefactos del transbordador se exhibirán en varios otros museos e instituciones educativas alrededor los Estados Unidos. [15]
Uno de los equipos de entrenamiento de vuelo y de entrenamiento de mitad de la cubierta del compartimento de la tripulación está en exhibición en el Museo Nacional de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos , [16] mientras que el otro está en exhibición en el JSC. [17] El Entrenador de Fuselaje Completo, que incluye la bahía de carga útil y la sección de popa pero sin alas, se exhibe en el Museo de Vuelo en Seattle, Washington . [18] El Simulador de Base Fija del Simulador de Misión del Transbordador de la Instalación de Simulación y Entrenamiento de Misión fue originalmente al Planetario Adler en Chicago, Illinois [19] pero luego fue transferido al Museo del Aire y el Espacio de Stafford en Weatherford, Oklahoma . [20] El Motion Base Simulator fue transferido al Departamento de Ingeniería Aeroespacial de Texas A&M en College Station, Texas , [21] y el Simulador de Orientación y Navegación fue al Museo de Aviación Wings of Dreams en Starke, Florida . [22] La NASA también puso a disposición de las escuelas y universidades aproximadamente 7.000 mosaicos TPS. [23]
Especificaciones del Shuttle Orbiter (OV-105)
Datos de [24]
Características generales
- Tripulación: ocho: comandante, piloto, tres especialistas en misiones y tres en carga útil
- Capacidad: 3 pasajeros o 55,250 lb (25,060 kg)
- Longitud: 122 pies 2,0 pulgadas (37,237 m)
- Envergadura: 78 pies 1 pulgada (23,79 m)
- Altura: 17,86 m (58 pies 7 pulg)
- Área del ala: 2690 pies cuadrados (249,9 m 2 ) [25]
- Peso vacío: 171,961 lb (78,000 kg)
- Peso máximo al despegue: 242,508 lb (110,000 kg)
- Carga útil a LEO : 53,590 lb (24,310 kg)
- Dimensiones del compartimento de carga : 60 pies × 15 pies (18,3 m × 4,6 m)
- Planta motriz: 3 × Rocketdyne Block 2-A RS-25 motor de cohete de combustible líquido , 418,000 lbf (1,860 kN) de empuje cada uno
- Planta motriz: 2 × Aerojet AJ10-190 motor de cohete de combustible líquido , 6.000 lbf (26,7 kN) de empuje cada uno
Actuación
- Velocidad máxima: 17.320 mph (27.870 km / h, 15.050 nudos)
- Alcance: 120–600 mi (190–960 km, 100–520 nmi)
- Techo de servicio: 607.000 a 2.110.000 pies (185.000 a 643.000 m)
- Relación de planeo máxima: variable con la velocidad, 1: 1 a velocidad hipersónica - 2: 1 a velocidad supersónica - 4,5: 1 a velocidad subsónica [26]
La bahía de carga tiene 60 pies de largo (18,3 m) por 15 pies de ancho (4,57 m), [27] y podría transportar 53,800 lb (24,400 kg) a 127 millas (204 km), o 27,600 lb (12,500 kg) a la ISS. a 407 km (253 millas). [28] La carga útil más masiva lanzada por el transbordador espacial fue el Observatorio de rayos X Chandra en 1999 con 50,162 lb (22,753 kg), incluida su etapa superior inercial y equipo de apoyo. [29] El transbordador fue capaz de devolver aproximadamente 35.000 libras (16.000 kg) de carga a la Tierra. [30]
La relación máxima de planeo / elevación / arrastre del orbitador varió considerablemente con la velocidad, desde 1: 1 a velocidades hipersónicas , 2: 1 a velocidades supersónicas y alcanzando 4.5: 1 a velocidades subsónicas durante la aproximación y el aterrizaje. [26]
Flota
Los orbitadores individuales del transbordador espacial fueron nombrados en honor a los antiguos veleros de las marinas del mundo (aunque el orbitador de prueba Enterprise , originalmente llamado " Constitution ", cambió su nombre después de la nave estelar Star Trek , a su vez nombrada en honor a una serie de naves de EE. UU. Barcos de la Armada ), y también se numeraron utilizando el sistema de designación de vehículos orbitadores de la NASA . Tres de los nombres también se le habían dado a la nave espacial Apollo entre 1969 y 1972: Módulo de comando Apolo 11 Columbia , Módulo de comando Apolo 15 Endeavour y Módulo Lunar Challenger del Apolo 17 .
Si bien todos los orbitadores eran prácticamente idénticos en el exterior, tenían pequeñas diferencias en sus interiores. Se instaló nuevo equipo para los Orbiters en el mismo orden en que se sometieron a los trabajos de mantenimiento, y los orbitadores más nuevos fueron construidos por Rockwell International, bajo la supervisión de la NASA, con algunos elementos estructurales más avanzados y más livianos. Por lo tanto, los orbitadores más nuevos ( Discovery , Atlantis y Endeavour ) tenían un poco más de capacidad de carga que Columbia o Challenger .
Los orbitadores del transbordador espacial se ensamblaron en las instalaciones de ensamblaje de Rockwell en Palmdale, California , [31] en el complejo Plant 42 de propiedad federal .
Designación del vehículo orbitador
Cada designación de transbordador espacial de la NASA estaba compuesta por un prefijo y un sufijo separados por un guión. El prefijo para lanzaderas operativas es OV, para Orbiter Vehicle . El sufijo se compone de dos partes: la serie y el número de vehículo; Se usó "0" para los orbitadores que no estaban listos para volar, y "1" se usó para los orbitadores listos para volar. El número de vehículo se asigna secuencialmente dentro de la serie, comenzando con 1. Por lo tanto, nunca puede haber un OV-100 como se leería "Vehículo Orbiter Serie 1 Vehículo 0". Muchas propuestas para construir una segunda generación de orbitadores, externamente compatibles con el sistema actual pero internamente nuevos, se refieren a ellos como "OV-200" u "OV-2xx" para diferenciarlos de la "primera generación", los OV- 100s. Esta terminología es informal y es poco probable que se le dé tal designación a cualquier vehículo derivado de Shuttle construido. El Challenger estaba originalmente destinado a ser utilizado como un artículo de prueba estructural, en lugar de un orbitador con capacidad de vuelo; como tal, la numeración se cambió cuando se reconstruyó. El Enterprise , por otro lado, estaba destinado a ser reconstruido en un orbitador con capacidad de vuelo; se descubrió que era más barato reconstruir el STA-099 que el OV-101, por lo que permaneció sin volar. Las designaciones no se modificaron, a pesar de estos cambios en los planes. Se le dio la designación "OV-106" al conjunto de componentes estructurales fabricados para reemplazar los utilizados en la construcción del Endeavour ; sin embargo, el contrato para estos se canceló poco después y nunca se completaron. [32] Los designadores "096" y "097" se asignaron a los artículos de prueba estructural que fueron cancelados, pero aunque existen en algunos registros de la NASA, la Oficina de Historia de la NASA no tiene registro oficial de STA-096 y STA-097. [33]
Vehículos orbitadores | Artículos de prueba | ||
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Designacion | Vehículo | Designacion | Vehículo |
OV-099 [a] | Desafiador | OV-095 | Maqueta de SAIL |
OV-101 | Empresa | STA-096 | Artículo de prueba estructural ECLSS |
OV-102 | Columbia | STA-097 | Artículo de prueba estructural vibroacústica |
OV-103 | Descubrimiento | OV-098 [b] | Pionero |
OV-104 | Atlantis | MPTA-098 | Artículo principal de prueba de propulsión |
OV-105 | Esfuerzo | ||
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Artículos de prueba
Artículos de prueba | |||
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Imagen | OVD | Nombre | Notas |
OV-095 | - | Laboratorio de Integración de Aviónica de Shuttle , simulador para pruebas y capacitación de sistemas de software y hardware de vuelo reales | |
OV-098 [a] | Pionero | Simulador de órbita para pruebas de movimiento y manipulación. Actualmente en exhibición en el US Space & Rocket Center . | |
MPTA-098 | - | Banco de pruebas para sistemas de propulsión y suministro de combustible | |
STA-099 | - | Artículo de prueba estructural utilizado para pruebas térmicas y de estrés, más tarde se convirtió en Challenger | |
OV-101 | Empresa | Primer vuelo libre atmosférico 12 de agosto de 1977. Utilizado para pruebas de aproximación y aterrizaje, no apto para vuelos espaciales. Actualmente ubicado en el Museo Intrepid Sea, Air & Space . [15] |
- Pathfinder era una maqueta a gran escala construida y utilizada para probar la autorización y varias operaciones terrestres; exhibido actualmente en Space Camp en Huntsville, Alabama .
- Enterprise fue un prototipo diseñado para probar el comportamiento del transbordador espacial en vuelo atmosférico. Anteriormente ubicado en el Steven F. Udvar-Hazy Center , el orbitador se encuentra actualmente en la cubierta de vuelo del USS Intrepid (CV-11) en el Intrepid Sea, Air & Space Museum en la ciudad de Nueva York, Nueva York . [15]
Orbitadores operativos
Orbitadores operativos | |||||||
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Nombre | Imagen | OVD | Primer vuelo | Numero de vuelos | Último vuelo | Estado [34] | Árbitro. |
Atlantis | OV-104 | STS-51-J 3 al 7 de octubre de 1985 | 33 | STS-135 del 8 al 21 de julio de 2011 | Retirado. Exhibido en el Complejo de Visitantes del Centro Espacial Kennedy en Florida. | [35] | |
Desafiador | OV-099 | STS-6 4-9 de abril de 1983 | 10 | STS-51-L 28 de enero de 1986 | Destruido. Desintegrado debido a un cohete propulsor sólido defectuoso el 28 de enero de 1986. Escombros enterrados en Cabo Cañaveral LC-31 . | [36] | |
Columbia | OV-102 | STS-1 del 12 al 14 de abril de 1981 | 28 | STS-107 del 16 de enero al 1 de febrero de 2003 | Destruido. Rompió al reingresar el 1 de febrero de 2003. Restos del orbitador almacenados en el Edificio de Ensamblaje de Vehículos . | ||
Descubrimiento | OV-103 | STS-41-D 30 de agosto de 1984 | 39 | STS-133 24 de febrero de 2011 | Retirado. Exhibido en el Centro Steven F. Udvar-Hazy en Chantilly, Virginia . | [37] | |
Esfuerzo | OV-105 | STS-49 7 de mayo de 1992 | 25 | STS-134 16 de mayo de 2011 | Retirado. Exhibido en California Science Center en Los Ángeles, California . | [38] | |
Empresa | OV-101 | ALT Free Flight # 1 12 de agosto de 1977 | 5 (suborbital) | ALT Free Flight # 5 26 de octubre de 1977 | Retirado. Exhibido en Intrepid Sea, Air & Space Museum en Nueva York, Nueva York . | [39] |
- Columbia se lanzó por primera vez el 12 de abril de 1981. El 1 de febrero de 2003, Columbia se desintegró durante el reingreso en su 28º vuelo espacial.
- El Challenger fue lanzado por primera vez el 4 de abril de 1983. El 28 de enero de 1986 se desintegró 73 segundos después del lanzamiento en su décima misión.
- El Discovery se lanzó por primera vez el 30 de agosto de 1984. Voló 39 misiones y fue el vehículo "Regreso al vuelo" de la NASA, luego de las destrucciones accidentales de Challenger y Columbia . Discovery completó su última misión, STS-133 , en marzo de 2011. Actualmente se encuentra en exhibición en el Museo Nacional del Aire y del Espacio del Smithsonian Steven F. Udvar-Hazy Center cerca del Aeropuerto Internacional de Dulles .
- Atlantis se lanzó por primera vez el 3 de octubre de 1985. Voló 33 vuelos espaciales, incluida la misión final del transbordador espacial, STS-135 , en julio de 2011.
- Endeavour se lanzó por primera vez el 7 de mayo de 1992. Voló 25 vuelos espaciales, siendo el último STS-134 , lanzado el 16 de mayo de 2011.
Maquetas
Además de los artículos de prueba y los orbitadores producidos para su uso en el programa Shuttle, también se exhiben varias réplicas de maquetas en todo Estados Unidos:
Maquetas | |||||||
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Nombre | Imagen | Réplicas | Localización | Estado | |||
Aventuras | Fuselaje delantero | Centro espacial Houston | Remoto | ||||
America | Completo | Six Flags Great America | Remoto | ||||
Inspiración (California) | Casi lleno | Centro espacial Columbia Memorial | Remoto | ||||
Independencia | Completo | Centro espacial Houston | En exhibicion | ||||
Inspiración (Florida) | Completo | Instalación de aterrizaje de lanzadera | En exhibicion |
- Adventure , una réplica a gran escala de un orbitador en el medio de la cubierta y la cubierta de vuelo, también en el Centro Espacial de Houston.
- America , una réplica a gran escala de un orbitador para una atracción del mismo nombre en Six Flags Great America en Gurnee, Illinois y tenía auténticas baldosas térmicas utilizadas en las misiones del transbordador. Fue desmontado y retirado en 2009.
- Independence , anteriormente Explorer , una réplica a gran escala de todo el orbitador en lasinstalaciones para visitantes del Centro Espacial Johnson , el Centro Espacial Houston , en Houston, Texas, encima de una aeronave transportadora de transbordadores, NASA 905.
- Inspiration (California) , una réplica casi a escala real de un orbitador (que carece de un estabilizador vertical de ala izquierda y puertas de carga útil) [40] exhibida en una carpa en el Centro Espacial Columbia Memorial .
- Inspiration (Florida) , que lleva el mismo nombre que la maqueta californiana, es una réplica a gran escala de un orbitador que anteriormente se encontraba fuera del Salón de la Fama de los Astronautas de los Estados Unidos . Posteriormente fue vendido por la NASA a LVX y transportado a la instalación de aterrizaje del transbordador para su remodelación y modificaciones en 2016. [41]
- ¡Resolución! , una réplica a gran escala del compartimento de la tripulación de un orbitador, originalmente construido para albergar un simulador de vuelo de aficionados, pero luego destinado a ser utilizado por los bomberos del Centro Espacial Kennedy para practicar técnicas de rescate. [42] Ahora abandonado y casi destruido por la naturaleza y el abandono. [43]
Estadísticas de vuelo
Clave | |
Vehículo de prueba | |
Perdió |
Lanzadera | Designacion | Vuelos | Tiempo de vuelo | Órbitas | Vuelo más largo | Primer vuelo | Último vuelo | Acoplamiento (s) Mir / ISS | Fuentes | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Vuelo | Fecha | Vuelo | Fecha | ||||||||
Empresa | OV-101 | 5 | 00d 00h 19m | 0 | 00d 00h 05m | ALT-12 | 12 de agosto de 1977 | ALT-16 | 26 de octubre de 1977 | - / - | [44] [45] [46] [47] |
Columbia | OV-102 | 28 | 300d 17h 47m 15s | 4.808 | 17d 15h 53m 18s | STS-1 | 12 de abril de 1981 | STS-107 | 16 de enero de 2003 | 0/0 | [44] [45] [48] [49] [50] |
Desafiador | OV-099 | 10 | 62d 07h 56m 15s | 995 | 08d 05h 23m 33s | STS-6 | 4 de abril de 1983 | STS-51-L | 28 de enero de 1986 | 0/0 | [44] [45] [51] [52] |
Descubrimiento | OV-103 | 39 | 364d 22h 39m 29s | 5.830 | 15d 02h 48m 08s | STS-41-D | 30 de agosto de 1984 | STS-133 | 24 de febrero de 2011 | 1/13 | [44] [45] [53] [54] |
Atlantis | OV-104 | 33 | 306d 14h 12m 43s | 4.848 | 13d 20h 12m 44s | STS-51-J | 3 de octubre de 1985 | STS-135 | 8 de julio de 2011 | 7/12 | [44] [45] [55] [56] |
Esfuerzo | OV-105 | 25 | 296d 03h 34m 02s | 4.677 | 16d 15h 08m 48s | STS-49 | 7 de mayo de 1992 | STS-134 | 16 de mayo de 2011 | 1/12 | [44] [45] [57] [58] |
Total | N / A | 135 | 1330d 18h 9m 44s | 21,158 | N / A | N / A | N / A | N / A | N / A | 9/37 | N / A |
Cronograma de vuelo
Ver también
- Programa Buran - proyecto de investigación soviético sobre aviones espaciales
- Dream Chaser - Avión espacial de carrocería de elevación de carga automatizado reutilizable de EE. UU.
Notas
- ^ Designación honoraria no oficial
Referencias
Este artículo incorpora material de dominio público de sitios web o documentos de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio .
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En los planos de diseño, vimos que el RCS tendría grandes puertas que se abrían hacia afuera. El problema era que, si esas puertas no se cerraban, el orbitador se perdería cuando regresara a través de la atmósfera. Escribí una 'disposición de artículos de revisión' (RID) pidiendo a la NASA que eliminara las puertas que se abren hacia afuera.
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enlaces externos
- Vehículos Orbiter
- Documentación del Registro Histórico de Ingeniería Estadounidense (HAER), archivada bajo el Centro Espacial Lyndon B. Johnson, 2101 NASA Parkway, Houston, Condado de Harris, TX:
- HAER No. TX-116-A, " Sistema de transporte espacial, Orbiter Discovery (OV-103) ", 121 fotos, 14 dibujos medidos, 28 páginas de pie de foto
- HAER No. TX-116-B, " Sistema de transporte espacial, Orbiter Atlantis (OV-104) ", 24 fotos, 5 páginas de pie de foto
- HAER No. TX-116-C, " Sistema de transporte espacial, Orbiter Endeavour (OV-105) ", 22 fotos, 5 páginas de pie de foto
- HAER No. TX-116-I, " Sistema de transporte espacial, motor principal del transbordador espacial ", 20 fotos, 2 dibujos medidos, 8 páginas de pie de foto