شاتل

شاتل به سفینه هایی گفته میشود که برای ماموریتهای فضایی ساخته میشوند. شاتلها را در اصطلاح Space Transportation System به معنی سیستم حمل و نقل فضایی میگویند و طراحی و ساخت به گونه ای انجام میگیرد که حداقل انجام 100 ماموریت را بتواند انجام دهد. شاتل مثل یک راکت (موشک) پرتاب شده و مانند هواپیما فرود میاید. در حال حاضر به تعداد سه عدد از این نوع سفینه های فضایی شاتل فعال بوده و برای انجام ماموریتها استفاده میشود که عبارتند از Discovery, Atlantis و Endeavour. این سفینه ها تا کنون توانسته اند فقط حدود یک چهارم ماموریت هایی را که برایشان در نظر گرفته شده به انجام برسانند.
کلمبیا (Columbia) اولین شاتل بود که به سفارش مرکز فضایی کندی ناسا (NASA's Kennedy Space Center) در سال 1979 ساخته شد. تا به حال شاتلهای Columbia, Challenger, Discovery, Atlantis ,Endeavour جمعا" 113 ماموریت فضایی انجام داده اند و در مجموع توانسته اند 600 فضانورد را حمل کرده و چیزی بیش از 1360 تن بار را به فضا ببرند که این شامل تلسکوپ فضایی هابل (Hubble Space Telescope) و سایر وسایل ساخت و تجهیزات پایگاه بین المللی فضایی (International Space Station - ISS) نیز میشود. فهرست این شاتلها تا به امروز این چنین است:
- Columbia : اولین شاتل ساخته شده در سال 1979 و به به سفارش مرکز فضایی کندی ناسا که در اول فوریه سال 2003 بعد از انجام موفقیت آمیز ماموریت با هفت سرنشین موقع فرود منفجر شد.
- Challenger : به سفارش KSC در جولای 1982 و در28 ژانویه 1986 با هفت سرنشین موقع پرتاب منفجر شد.
- Discovery : در نوامبر 1983 ساخته شد.
- Atlantis : در آوریل 1985 ساخته شد.
- Endeavour : در می 1991 برای جایگزینی سفینه Challenger در فلوریدا ساخته شد.
1- قسمتی که خدمه در آن هستند، 2- تانکر سوخت خارجی و 3- دو پیشران (دو تانک سوخت جامد) که تامین کننده بخش عمده بالابرنده شاتل در دو دقیقه اول پرتاب هستند.
همه این اجزا در سفرهای بعدی شاتل دوباره مورد استفاده قرار میگیرند بجز تانک سوخت خارجی که بعد از اتما م سوخش در فضا رها شده ودر اتمسفر زمین میسوزد.
ماموریتها هر جایی در فضا میتوانند باشند در مدت زمانی بین 5 تا 16 روز. معمولا" در اولین پروازهای شاتل آنها کمترین خدمه (2 نفر) را حمل میکنند و بیشترین تعداد افراد معمولا" 8 نفر اند. ارزش یک شاتل بیشتر از دو میلیون پوند است و طراحی وساخت آن یک کار فوق العاده تخصصی و حساس مهندسی است و در آن از انواع رشته های مهندسی، ریاضی، فیزیک، بعضی گرایشهای شیمی و مهندسی سیستم استفاده میشود .
دو دقیقه بعد از پرتاب، شاتل به ارتفاع تقریبا" 45 کیلومتری میرسد که در این لحظه دو تانک سوخت جامد تمام شده و از شاتل جدا میشوند و در اقیانوس جایی که ناسا برایشان پیشبینی کرده میافتند و بوسیله تیم ناسا از آب گرفته میشوند تا به مرکز برده شوند وبرای پرتاب بعدی استفاده شوند.
وقتی شاتل 8 دقیقه و 40 ثانیه مسافت متناظرش را طی کرد تانک سوخت مایع خارجی (External Tank) سوختش تمام شده، در فضا رها شده ودر جو میسوزد ودر حدود 35 دقیقه بعد از پرتاب، دو پیشران موتور شروع به کار میکنند ودر مدت سه دقیقه کار میکنند تا شاتل را در مدار نهایی که برایش در نظر گرفته شده قرار دهند؛ به محض اتمام ماموریت و بازگشت به جو زمین شاتل بدون هیچ نیروی بازدارنده موتوری در پایگاه فرودآمده و به نرمی میاستد.
اگرچه شاتل برای حداکثر 20 سال کار طراحی میشوند ولی دائما" دانشمندان و مهندسین در حال ارتقا سیستم هستند. بدون اغراق ناسا هزاران تغییر و تحول کوچک و بزرگ اساسی در طراحی این شاتلها انجام داده است که مایه لیاقت و به رسمیت شناختن ناسا است. فقط از سال 1992 ناسا در حال طراحی وساخت و ارتقا سیستم به منظور داشتن ضریب ایمنی بالاتر و کاهش برخی مشکلات گزارش شده حین پرواز شاتل ها بوده که توانسته به 70 درصد از آن نائل شود. ولی در طول همین مدت ارزش عملکردی شاتل تا 40 در صد کم شده که معادل مبلغی حدود یک چهارم بیلیون دلار بوده است. با این حال در این مدت به خاطر کاهش وزن و ارتقا سیستم، شاتل توانست 8 تن بار بیشتر حمل کند.