Cuando finaliza una misión y el transbordador está al otro lado del mundo desde el lugar de aterrizaje (Centro Espacial Kennedy, Base de la Fuerza Aérea Edwards), el control de la misión le da el comando de regresar a casa, lo que lleva a la tripulación a:
1.Cierre las puertas del compartimento de carga. En la mayoría de los casos, han estado volando con la nariz primero y boca abajo, por lo que disparan los propulsores RCS para girar primero la cola del orbitador.
2. Una vez que el orbitador es la cola primero, la tripulación dispara los motores OMS para reducir la velocidad del orbitador y caer de nuevo a la Tierra; Pasarán unos 25 minutos antes de que el transbordador llegue a la atmósfera superior.
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3. Durante ese tiempo, la tripulación dispara los propulsores RCS para volcar el orbitador de modo que la parte inferior del orbitador mire hacia la atmósfera (aproximadamente 40 grados) y vuelvan a mover la nariz primero.
4. Finalmente, queman el combustible sobrante del RCS delantero como precaución de seguridad porque esta área encuentra el mayor calor de reentrada.
Debido a que se mueve a aproximadamente 17,000 mph (28,000 km / h), el orbitador golpea las moléculas de aire y acumula calor a partir de la fricción (aproximadamente 3000 grados F, o 1650 grados C). El orbitador está cubierto con materiales aislantes de cerámica diseñados para protegerlo de este calor. Los materiales incluyen:
*. Carbono-carbono reforzado (RCC) en las superficies del ala y la parte inferior
*. Azulejos de aislamiento de superficie negra de alta temperatura en el fuselaje delantero superior y alrededor de las ventanas
*. Mantas blancas de Nomex en las puertas superiores del compartimento de carga útil, partes del ala superior y fuselaje medio / trasero
*. Azulejos de superficie blanca de baja temperatura en las áreas restantes
Maniobras del orbitador para reingresar
Estos materiales están diseñados para absorber grandes cantidades de calor sin aumentar mucho su temperatura. En otras palabras, tienen una alta capacidad calorífica. Durante el reingreso, los chorros de dirección de popa ayudan a mantener el orbitador en su actitud de 40 grados. Los gases ionizados calientes de la atmósfera que rodean al orbitador evitan la comunicación por radio con el suelo durante aproximadamente 12 minutos (es decir, apagón de ionización).
Cuando la reentrada es exitosa, el orbitador encuentra el aire principal de la atmósfera y puede volar como un avión. El orbitador está diseñado a partir de un diseño de cuerpo de elevación con alas “delta” hacia atrás. Con este diseño, el orbitador puede generar elevación con un área de ala pequeña. En este punto, las computadoras de vuelo vuelan el orbitador. El orbitador realiza una serie de giros bancarios en forma de S para disminuir su velocidad de descenso a medida que comienza su aproximación final a la pista.
El comandante recoge una radiobaliza de la pista (Sistema táctico de navegación aérea) cuando el orbitador está a unas 140 millas (225 km) del lugar de aterrizaje y 150,000 pies (45,700 m) de altura. A 40 kilómetros (25 millas), las computadoras de aterrizaje del transbordador ceden el control al comandante. El comandante vuela el transbordador alrededor de un cilindro imaginario (18,000 pies o 5,500 m de diámetro) para alinear el orbitador con la pista y bajar la altitud. Durante la aproximación final, el comandante aumenta el ángulo de descenso a menos 20 grados (casi siete veces más pronunciado que el descenso de un avión comercial)
Shuttle ruta de vuelo para aterrizar
Cuando el orbitador está a 2,000 pies (610m) sobre el suelo, el comandante levanta la nariz para disminuir la velocidad de descenso. El piloto despliega el tren de aterrizaje y el orbitador aterriza. El comandante frena el orbitador y se abre el freno de velocidad en la cola vertical. Se despliega un paracaídas desde la parte posterior para ayudar a detener el orbitador. El paracaídas y el freno de velocidad en la cola aumentan la resistencia al orbitador. El orbitador se detiene a mitad de camino hasta las tres cuartas partes del camino por la pista.
Después de aterrizar, la tripulación realiza los procedimientos de apagado para apagar la nave espacial. Este proceso lleva unos 20 minutos. Durante este tiempo, el orbitador se está enfriando y los gases nocivos, que se formaron durante el calor de la reentrada, desaparecen. Una vez que el orbitador se apaga, la tripulación sale del vehículo. Los equipos de tierra están disponibles para comenzar a dar servicio al orbitador.
