Запуск системы «Спейс Шаттл» производится с космодрома на мысе Канаверал. Для этого были модифицированы монтажно-испытательный корпус или корупус вертикальной сборки и стартовые позиции 39А и 39В, ранее использовавшиеся для запуска «Сатурна5». Посадка орбитальной ступени поначалу производилась на авиабазе Эдвардс, а затем на специально построенную полосу рядом со стартом в штате Флорида. Посадочная полоса на базе Эдвардс теперь используется в качестве резервной. Кроме того, в различных странах оборудованы посадочные полосы для аварийной посадки шаттла. Для полетов шаттла в интересах Министерства обороны на Западном испытательном полигоне (авиабаза Ванденберг) переоборудовался стартовый комплекс SLC6, создававшийся ранее под программу MOL. Однако после гибели «Челленджера» эти работы были свернуты.
Вместе с созданием МТКС «Спейс Шаттл» начали разрабатываться и полезные нагрузки, в том числе спутники связи и неотделяемая лаборатория «Спейслэб». В конструкцию спутников закладывалась возможность их ремонта космонавтами в открытом космосе. Кроме того спутники были снабжены приемными гнездами для захвата их манипулятором. Для перевода спутников связи на стационарную орбиту первоначально планировалось использовать межорбитальный буксир ОТV, создаваемый на базе кислородно-водородной ступени «Центавр», однако затем по соображениям безопасности экипажа и в связи с финансовыми ограничениями в качестве межорбитального буксира стали использоваться твердотопливные разгонные блоки PAMD и IUS.
Первыми на старте включаются кислородно-водородные маршевые двигатели орбитальной ступени SSME. После включения твердотопливных ускорителей начинается подъем. На 123-й секунде полета при достижении скорости 1390 м/с на высоте 50 км отделяются ускорители, которые опускаются на парашюте в Атлантический океан в 250 км от старта, где их и вылавливают. Затем ТТУ буксируют к берегу для проведения восстановительных работ и повторного использования их в составе МТКК.
Через 540 секунд после старта на высоте 116,5 км производится выключение маршевых двигателей и отделение подвесного топливного бака. Полученная переходная орбита имеет перигей, расположенный на высоте всего лишь 24 км. Это сделано, во-первых, для того, чтобы не выводить топливный бак на орбиту, а, во-вторых, в случае аварийной ситуации орбитальная ступень на первом же витке вошла в атмосферу и совершила посадку на запасной аэродром. Штатно же в апогее этой орбиты производится включение двигателей орбитальной маневрирования и космический корабль выходит на круговую рабочую орбиту. После выполнения программы полета производится торможение с помощью тех же двигателей орбитального маневрирования и вход в атмосферу. При полете в атмосфере самолет способен совершать боковые маневры до 2000 км. Посадка на аэродром производится в безмоторном режиме. Посадочная скорость шаттла составляет 335 км/час.
При возникновении аварийной ситуации в процессе выведения системой аварийного спасения должны стать твердотопливные ускорители, а от дополнительных РДТТ решили отказаться. Надежность ТТУ принималась за 100. Однако, полет «Челленджера» показал, что это не так. Для первых четырех полетов в качестве средства аварийного спасения космонавтов до высоты 36 км использовались катапультируемые кресла.
Для полетов на шаттлах НАСА, начиная с 1978 года, стала проводить каждые 2-3 года регулярные наборы в отряд космонавтов, причем в первый же набор впервые вошли женщины и представители негритянского населения США. В настоящее время численность отряда космонавтов НАСА составляет около 100 человек. Соотношение между пилотами и специалистами по операциям на орбите примерно равное. Кандидаты на должность специалистов по операциям на орбите выбирались из числа инженеров, ученых и врачей из различных организаций, так или иначе связанных с космическими исследованиями, но не обязательно. Как это не похоже на нашу практику, когда почти все космонавты либо военные, либо выходцы из НПО «Энергия», а четыре полета врачей за 35 лет космической эры только подтверждают правило. Невозможно себе представить, что все американские специалисты по операциям на орбите представляют компанию «Рокуэлл интернешнл».
Поскольку орбитальная лаборатория «Спейслэб» создавалась совместно с Европейским космическим агентством, для первого полета на ней был произведен набор первой группы европейских космонавтов. Для последующих полетов «Спейслэба» отбирались экспериментаторы из числа ученых, связанных с проводимыми экспериментами, но не входивших в отряд космонавтов НАСА. Для выведения особо сложных полезных нагрузок к полетам привлекались специалисты фирм-разработчиков, например, фирм «Хьюз», RCA, «Макдоннел Дуглас» и т.п. Достаточно комфортные условия полета на шаттле (максимальная перегрузка при выведении составляет 3,5g) и его большая грузоподъемность позволили совершать полеты на нем людям с минимальным уровнем подготовки к космическим полетам.
Читать дальше