Программа по созданию шаттлов разрабатывалась компанией North American Rockwell по поручению НАСА с 1971 года. При создании программы использовался ряд технических решений для лунных модулей программы «Аполлон» 60-х годов: эксперименты с твердотопливными ускорителями, системами их отделения и получения топлива из внешнего бака.
Всего было построено пять шаттлов, два из них погибли в катастрофах, и один прототип.
Полеты в космос осуществлялись с 1981 по июль 2011 года.
Шаттл запускается в космос при помощи двух твердотопливных ракетных ускорителей и трех собственных маршевых двигателей (основные двигатели летательного аппарата)
Маршевые двигатели получают топливо из огромного внешнего подвесного бака.
На начальном участке траектории полета основную тягу создаю отделяемые внешние твердотопливные ускорители.
На орбите шаттл осуществляет маневры за счет двигателей орбитального маневрирования, а на землю возвращается, как планер.
Многоразовая система шаттла состоит из:
1. Два твердотопливных ускорителя работают примерно в течение двух минут после старта, разгоняя и направляя корабль, а затем отделяются на высоте 45 км, приводняются на парашютах в океан, а затем, после ремонта и дозаправки используются вновь.
2. Большого внешнего бака с жидким водородом и кислородом для главных двигателей. Бак также служит каркасом для скрепления ускорителей с космическим кораблем. Бак отбрасывается примерно через 8.5 мин на высоте 115 км. Часть его сгорает в атмосфере, а остатки падают в океан.
3. Пилотируемого космического корабля-ракетоплана – орбитального корабля, иначе называемого орбитер, который выводится на околоземную орбиту, служит там платформой для исследований и домом для экипажа. После выполнения программы полета он возвращается на землю, на взлетно-посадочую полосу.
Наименьший экипаж шаттла состоит из двух астронавтов – пилота и командира. Наибольший экипаж шаттла - из восьми астронавтов.
Шаттл рассчитан на длительное пребывание на орбите. Обычно полеты шаттлов продолжаются от восьми до шестнадцати суток.
Внутри ракетоплан разделен на отсек экипажа, находящийся в передней части фюзеляжа, большой грузовой отсек и хвостовой двигательный отсек. Отсек экипажа разделен на три подотсека: полетную палубу (кабину управления), салон и воздушный переходной шлюз.
В воздушном шлюзе находятся скафандры для астронавтов и инструменты для работы в открытом космосе.
В отличие от грузового отсека, в отсеке экипажа поддерживается постоянное давление. Кресло командира экипажа находится в кабине пилота слева, кресло пилота справа, органы управления полностью продублированы так, что и пилот, и капитан могут управлять в одиночку. В кабине, в общей сложности, отображается более двух тысяч показаний приборов.
В грузовом отсеке находятся доставляемые на орбиту грузы.
Шаттлы использовались для вывода грузов на орбиты, высотой 200-500 км, проведения научных исследований, обслуживания орбитальных космических аппаратов (монтажные и ремонтные работы).
Ролик об устройстве, функционировании и принципах управления шаттлом.