Prom kosmiczny

Discovery, zdjęcie z 2000 roku

Prom kosmiczny - łączna nazwa orbitera i pary rakiet na paliwo stałe podczepionych do głównego zbiornika pliwowego. Zbiornik ten zasila trzy główne silniki rakietowe orbitera SSME - połączony jest rurami w tylnej jego części, oraz dwa silniki manewrowe OMS, które wykorzystuje się na orbicie (zasilane są one własnym paliwem: hydrazyną oraz utleniaczem w postaci czterotlenku azotu). Poza tym orbiter posiada także 38 małych silników rakietowych ułatwiających orientację w przestrzeni zasilanych tym samym paliwem co silniki manerwrowe. Orbiter jest wykonany ze stopów aluminium i tytanu w miejscach szczególnie wrażliwych na duże naprężenia.

Dwie rakiety pomocnicze zostają odrzucone po pierwszych dwóch minutach lotu, kiedy prom osiąga wysokość 48 kilometrów. Posiadają one własne spadachrony, dzięki którym bezpiecznie lądują w na wodach Atlantyku, skąd są wyławiane i przygotowywane do kolejnych misji wahadłowaca. Ilość paliwa w głównym zbiorniku przewidziana jest do osiągnięcia przez orbiter orbity okołoziemskiej (zbiornik ten zawiera mieszankę tlenu i wodoru). Zbiornik ten jest odczepiany przy pomacy małych rakiet manewrujących (ok. 8.5 min po starcie) i spala się w atmosferze przyciągany przez pole grawitacyjne Ziemii, a jego szczątki wpadają do Oceanu Indyjskiego.

Columbia - wystaczany na platformę startową przed pierwszym lotem: STS-1Buran - rosyjski wahadłowiecMisja orbitera trwa przeciętnie ok. 7 dni, ale zdarzają się przypadki jej przedłużenia w zależności od celu. Po wykonaniu zadania orbiter zaczyna procedurę lądowania. Przed temperaturami wytworzonymi tarciem pojazdu o cząstki powietrza, orbiter chronią płytki ceramiczne, których ubytki uzupełnia się po każdej misji. Na skrzydłach i pod kabiną płytki te wykonane są z krzemu. Orbitery zdecydowano się wykorzystywać po rosnących stale kosztach wynoszenia na orbitę jednorazowego użytku rakiet nośnych. Pierwszy lot promu kosmicznego (STS -1, orbiter Columbia) odbył się 12 kwietnia 1981 roku, pilotami byli John Young i Robert Crippen. Start odbył się z Centrum Kosmicznego Kennediego na Florydzie. Misja trwała 2 dni i 6 godz. 21 min.

Stany Zjednoczone mają do dyspozycji 4 orbitery: Columbia, Challenger, Discovery, Atlantis oraz Endeavour (w kolejności powstania). Challenger skończył tragicznie swój żywot podczas lotu w styczniu 1986 roku, gdy w 73 sekundzie lotu nastąpiła katastrofa i cała 7-os. załoga zginęła. Szczątki wahadłowca zostały umieszczone na stałe w nieczynnym silosie startowym pocisków balistycznych Minuteman, na terenie Bazy Sił Powietrznych Przylšdka Canaveral. Kolejny wahadłowiec - Enterprise przewidziany był tylko do testów i nie jest używany. Rosja posiada także jeden orbiter, który miał być wykorzystywany w radzieckim programie kosmicznym "Buran", co znaczy śnieżyca. Pierwszy lot tego statku odbył się 15 listopada 1988 roku. Bezzałogowy lot trwał 3 godz. i 25 min. Wyniesiony został na orbitę dzięki ogromnej rakiecie Energia (3 400 ton ciągu, lepszy od nij był tylko amerykański Satrn V - 3 500 ton ciągu).

Enterprise - lot testowy

Wielkości charakterystyczne:
Długość:56 metrów
Wysokość:23 metrów
Szerokość:24 metry
Masa startowa:2.041.200 kg
Ciąg silników:32.4 mln N


Zbiornik zewnętrzny ENT
Długość całkowita:47 m
Średnica:8.4 m
Ciężar:756 ton
Pojemność:1991500 l
Budowa:

skonstruowany ze stopów aluminium; znajdują się w nim dwa połączone zbiorniki: z ciekłym tlenem na dziobie (poj. 541 500 l, 617 ton) oraz z ciekłym wodorem (1 450 000 l, 103 ton). Zbiornik na tlen posiada przegrody, które zapobiegają gwałtownym ruchą cieczy podczas lotu. Zbiorniki są połączone, dzięki czemu zgromadzone w nich substancje tworzą mieszankę paliwową wahadłowca. Cały zbiornik posiada także na zewnątrz cztery miejsca, w których mocuje się małe silniki na paliwo stałe, które wspomagają start. Zbiornik jest pokryty 2,5 centymetrową powłoką ochronną z pianki poliuteranowej koloru pomarańczowo-brązowego (chociaż w czasie pierwszych misji kolor ten był biało-kremowy). Warstwa ta umożliwia utrzymanie gazów wewnątrz zbiornika w postaci ciekłej przy temp. -253oC.



Rakieta wspomagająca SRB
Długość całkowita:45,5 m
Średnica:3.7 m
Ciężar:586,5 ton
Siła ciągu:1,5 tony
Paliwo: paliwo stałe: sproszkowane aluminium i utleniacz: nadchloran amonowy, dostarczają ponad 70 % ciągu
Budowa:

11 segmentów aluminiowych, z przodu umieszczony jest spadachron (jeden wyciągowy, jeden hamujący i trzy główne o śr. 35 m), w storzku rakiety, z tyłu osłona dyszy. Po skończeniu się materiału pędnego, cztery rakiety o ciągu 9 830 kg oddzielają je od głównego członu wahadłowca.

niektóre dane zaczerpnięto z:
Encyklopedia Kosmosu,
Elementy Konstrukcji Wahadłowców,
Space Shuttle Reference Manual.