De orbiter
Dit is het eigenlijke ruimtevliegtuig. Het heeft een lengte van 37,2 meter en een spanwijdte van 24 meter. Het weegt 68 ton en kan een maximale last van 29,5 ton in een lage baan (300 km) brengen. Voor een hogere baan moet de IUS, de inertial upper stage gebruikt worden, een kleine stuwraket, om de lading vanuit het ruim te lanceren. De maximale last geld voor een lancering evenwijdig met de evenaar. Voor een baan om de polen daalt de nuttige last tot 18 ton.Er zijn 6 orbiters gebouwd. De eerste, de Enterprise, werd voor tests gebruikt en heeft alleen enkele zweefvluchten gemaakt. De Columbia, de eerste die gelanceerd werd, is op 1 februari 2003 geëxplodeerd. De Challenger is op 28 januari 1986 geëxplodeerd. De Endeavour, de Atlantis en de Discovery vliegen nog altijd.
De orbiter bestaat uit een drietal grote delen. Het voorste deel
deel omvat het bemanningsverblijf. Hier is ook de cockpit
gesitueerd.
Het middelste deel is het vrachtruim. Het heeft een lengte
van 18,3 meter en een breedte van 5,2 meter. Hiermee is het
net groot genoeg om de Amerikaans Keyhole-spionagesatellieten
te vervoeren. Militaire doeleinden zijn immers één van de
belangrijkste bestaansredenen van de shuttle. Al naargelang
de missie kan het vrachtruim geladen worden met ruimtesondes,
eventueel met de IUS erbij, of met laboratoria, zoals het
Europees-Amerikaanse Spacelab. Dit wordt dan via een sluis
verbonden met de bemanningsverblijven. Het vrachtruim kan
ook gebruikt worden als werkplaats, zoals bij de herstelling
van de Hubble-telescoop. Het vrachtruim is uitgerust met
een Canadese robotarm die kan gebruikt worden om satellieten
uit te zetten of binnen te halen.
Het achterste deel huisvest de SSME's, de machtige hoofdmotoren
van de Shuttle. Die doen amper 8,5 minuten dienst tijdens
de start en worden daarna niet meer gebruikt. De rest van
de vlucht wordt er met kleinere stuurmotoren en baanregelmotoren
gewerkt.
Het hitteschild van de orbiter bestaat uit duizenden keramische
tegeltjes die op de romp zijn aangebracht. Onder deze tegeltjes
bevinden zich nog isolerende dekens. De witte tegeltjes zijn
gemaakt op basis van silicium. De 30000 zwarte tegeltjes
zijn behandeld met koolstof om een temperatuur van meer dan
1200°C te weerstaan. Elk tegeltje is op maat gemaakt en past
in principe maar op één plaats. Na elke vlucht worden alle
tegeltjes gecontroleerd.
De elektriciteit haalt de orbiter uit brandstofcellen op
waterstof en zuurstof, die als bijprodukt water geven. Tijdens
de vlucht staan de deuren van het laadruim altijd open om
overtollige warmte af te voeren. In tegenstelling tot wat
sommigen denken, zitten hier dus geen zonnecellen op.
De brandstof
De grote stuwstoftank levert brandstof voor de SSME's van de orbiter. Ze is 48 meter lang en heeft een diameter van 8,4 meter. Ze bevat 600 ton vloeibare zuurstof en 100 ton vloeibare waterstof. Op minder dan 10 minuten wordt dit allemaal verstookt.De twee vaste-brandstofraketten zijn 45,5 meter lang, 3,7 meter in diameter en wegen elk 580 ton. Ze werken op een mengsel van ammoniumperchloraat, aluminiumpoeder en andere toevoegingen. Ze leveren het grootste deel van de stuwkracht tijdens de start. Na 2 minuten zijn ze opgebrand en komen aan een parachute neer in de Atlantische Oceaan. Ze worden dan terug bijgevuld en kunnen op die manier 20 keer opnieuw gebruikt worden.
De toekomst
De Shuttle heeft nooit de beloftes waar kunnen maken. Ten eerste bleek het onderhoud moeilijk. Een vlucht per week is onmogelijk, twee vluchten per orbiter per jaar is al veel. Het onderhoud bleek ook veel duurder te zijn dan men had verwacht.Nog factoren die de prijs omhoog duwen zijn de bemanning en het eigen gewicht. Op elke reis moet er immers een orbiter van 68 ton mee omhoog. Een traditionele wegwerpraket kan met dezelfde brandstof meer nuttige last omhoogbrengen.
De Shuttle is eigenlijk alleen maar nuttig als er echt een bemanning met apparatuur aanwezig moet zijn. Voorbeelden zijn de herstelling van de Hubble of de bouw van het ISS. Om gewoon wat experimenten uit te voeren is het veel te duur. Beter is om éénmalig een ruimtestation te lanceren en dit dan te bevoorraden met goedkope wegwerpraketten. De Russen hebben zo jarenlang voor een fractie van het Shuttle-budget de Mir in de lucht kunnen houden.
De NASA heeft plannen voor een goedkopere opvolger voor de Shuttle. Spijtig genoeg is er geen geld voor de ontwikkeling. Nu 40 procent van de actieve vloot is geëxplodeerd, is er wellicht wat meer wil voor een alternatief. De Lockheed Venture Star wordt misschien wel uit de diepvries gehaald. Laat ons hopen.
