OV

El vehículo orbital (OV) es el componente de nave espacial tripulada del sistema del Transbordador Espacial, la única parte diseñada para alcanzar la órbita y regresar a la Tierra. Es una estructura de avión con alas en delta de aproximadamente 37 metros de largo y 24 metros de envergadura, capaz de transportar una tripulación de hasta ocho personas y una carga útil en la bahía de carga de aproximadamente 27.000 kilogramos. A diferencia de los vehículos de lanzamiento desechables, el OV aterriza intacto en una pista bajo control del piloto y se reacondiciona para vuelos posteriores.

Rockwell International construyó cinco orbitadores operativos: Columbia (OV-102), Challenger (OV-101), Discovery (OV-103), Atlantis (OV-104) y Endeavour (OV-105). Cada uno tenía su propio número de designación. El OV se acopla a un tanque externo que contiene propulsante de hidrógeno líquido y oxígeno, y a dos cohetes propulsores sólidos, formando el conjunto de lanzamiento completo. Los tres motores principales del Transbordador Espacial (SSME) del OV extraen propulsante del tanque externo durante el ascenso; estos motores son los motores de cohete más complejos y reutilizables que jamás hayan operado.

La protección térmica es fundamental para el diseño del OV. El cono de la nariz y los bordes de ataque de las alas soportan temperaturas que superan los 1.250 grados Celsius durante la reentrada y están protegidos por material de carbono-carbono reforzado (RCC). El fuselaje y las superficies inferiores de las alas están cubiertos con baldosas de sílice adheridas a una almohadilla de aislamiento de tensión de fieltro; las baldosas son ablativas y deben reemplazarse periódicamente. Cualquier brecha en esta manta térmica crea un riesgo catastrófico, una lección aprendida de las pérdidas tanto del Challenger como del Columbia.

Mantenimiento y Operaciones

Entre vuelos, el OV se somete a una exhaustiva inspección y reacondicionamiento en el Centro Espacial Kennedy (KSC), el Edificio de Ensamblaje de Vehículos o la instalación de procesamiento del orbitador. Los técnicos inspeccionan las baldosas térmicas utilizando métodos ultrasónicos y visuales, reemplazan las baldosas dañadas, dan servicio a los tres motores principales, revisan la aviónica, validan el sistema de maniobra orbital (OMS) y verifican el sistema de control de reacción (RCS). Los motores principales fueron diseñados originalmente para 55 vuelos antes de una revisión general; las vidas útiles reales resultaron ser más cortas. Un solo ciclo de procesamiento del OV típicamente requería de 4 a 6 meses y consumía 470.000 horas de trabajo al final del programa.

El OV es fundamentalmente un vehículo de alto riesgo: su sistema de protección térmica es de un solo uso en la mayoría de las áreas, su corredor de reentrada es estrecho y transporta humanos muy cerca del propulsante criogénico. La presión de los plazos, el envejecimiento de las estructuras de los aviones y la complejidad de mantener un diseño de 35 años impulsaron al alza los costos de mantenimiento recurrentes. La flota de orbitadores se retiró en 2011 después de 135 misiones que abarcaron tres décadas.