Ogólna budowa orbitera

Orbiter jest zarówno sercem, jak i mózgiem wahadłowca. Tej samej wielkości co samolot DC-9, zbudowany jest z hermetycznego przedziału załogowego (przeznaczonego dla siedmiu członków załogi), wielkiej ładowni oraz trzech silników SSME (Space Shuttle Main Engine(s)) zamontowanych w części rufowej.

Kokpit, pokład mieszkalny oraz stacja kontroli doświadczeń znajdują się w przedniej części orbitera - module załogowym. Ładunki są wynoszone w kosmos w ładowni usytuowanej w środkowej części kadłuba, a silniki główne z tyłu. Silniczki manewrowe można znaleźć zarówno w dziobowej, jak i rufowej części kadłuba.

Przedział (moduł) załogowy

Podstawowe informacje

Wysokość (na bieżni): 17.4m Długość: 37.2m Rozpiętość skrzydeł: 23.8m Masa: 68±3 tony (w zależności od orbitera) Masa startowa: 120ton, w tym paliwo 23 tony i ładunek 29.5 tony Ładunek użyteczny przy lądowaniu: do 14.5 tony Ładownia: 18.3m x 5.2m x 4m Drzwi do ładowni: 18.3m x 6.9m, zakrzywienie jak dla okręgu o śr. 4.6m; powierzchnia: 148m2 Rufa 5.5m x 6.7m x 6.1m

Pomieszczenia załogowe, zajmujące 65.8 m³ spełniają trzy zadania: zapewniają przestrzeń mieszkalną, magazynową oraz umożliwiają wykonywanie zadań misji. Składają się z mostka, gdzie umieszczone jest wyposażenie sterujące wahadłowcem i zapewniające kontrolę np. manipulatora oraz siedzenia dowódcy i pilota, pokładu środkowego⁄mieszkalnego oraz śluzy powietrznej. Moduł załogowy łączy się z ładownią poprzez tunel transferowy, który pełni różne funkcje - służy do transferu wyposażenia, ale także umożliwia dokowanie do stacji kosmicznej (MIR dawniej, obecnie ISS), przechodzenie do modułu Spacelab i wychodzenie na spacery kosmiczne.

Mostek

Mostek zazwyczaj jest skonfigurowany w układzie pilot⁄drugi pilot, co umożliwia kontrolę z obu siedzeń, ale pozwala również wrócić na Ziemię z tylko jedną osobą na pokładzie. Każde z siedzeń zapewnia dostęp do sterów. Na mostku znajdują się również wyświetlacze i kontrolki podające dokładne dane na temat wahadłowca, ładunku i orbity (w sumie 2020 różnych oddzielnych monitorów i wskaźników). Z lewej strony mostka są kontrolki zapewniające kontrolę nad orbiterem, z prawej zaś powiązane z ładunkiem.

Ponadto na mostku znajduje się sześć okien z przodu, dwa nad głowami załogi oraz dwa wychodzące na ładownię promu. Do tego kilka okien na pokładzie wyposażeniowym

Pokład mieszkalny

Na pokładzie mieszkalnym znajdują się cztery "łóżka", na których członkowie załogi mogą odpocząć (wbrew pozorom liczba ta jest wystarczająca, gdyż praca na promie odbywa się w dwunastogodzinnych zmianach), pojemniki z chlorkiem litu (pochłania dwutlenek węgla), system zarządzania odpadami, osobiste stanowiska higieniczne oraz "jadalnia" z zamontowanym stołem.

Mimo, że nominalna wielkość załogi to siedem osób, pokład ten może być przebudowany poprzez dodanie trzech dodatkowych siedzeń w miejsce modułów magazaynowych. W przypadku misji ratunkowych przewiduje się podstawową załogę trzyosobowę, co umożliwia uratowanie siedmniu osób.

Śluza powietrzna

Śluza umożliwia wyjścia na spacery kosmiczne (EVA - extravehicular activity). Zazwyczaj znajduje się w tylnej ścianie modułu załogowego, na szczycie tunelu łączącego orbiter z modułem Spacelab oraz w module dokującym.

Niezależnie od tego jaka śluza jest zamontowana, można mieć pewność, że znajdzie się w niej para kombinezonów kosmicznych, z zaopatrzeniem na dwa sześciogodzinne spacery i jedno wyjście awaryjne, oraz wyposażenie ułatwiające poruszanie się (ale nie MMU!). W śluzie jest wystarczająca ilość miejsca, aby dwóch członków załogi mogło założyć kombinezony. Natomiast konstrukcja MMU uniemożliwia nałożenie ich w śluzie - są na to po prostu za duże. Dlatego zazwyczaj są umieszczone w ładowni promu i zakładane po wyjściu w przestrzeń, co trwa zresztą moment.

Moduł ładunkowy

Poza ładownią, w tej części orbitera znajdują się inne ważne systemy. Na przykład luk ładowni, który po otwarciu wypromieniowuje z orbitera ciepło, a także systemy elektroniczne i hydrauliczne odpowiedzialne m.in. za wysunięcie podwozia.

Na rysunku ślicznie widać rozłożone radiatory. Rysunek pochodzi z publikacji NASA "SP-407 Space Shuttle"

Oba ze skrzydeł drzwi luku ładunkowego są wyposażone w cztery panele, których zadaniem jest wypromieniowanie energii cieplnej w kosmos. Gdy luk się otwiera, radiatory ustawiają się w odpowiedniej pozycji, co umożliwia oddawanie ciepła obydwiema stronami paneli, w przeciwieństwie do radiatorów rufowych, które działają tylko z jednej strony.

Niektóre z ładunków nie są przymocowane bezpośrednio do orbitera, ale do odpowiednich modułów przenoszących. Typowymi przykładami będą tu np. silniki rakietowe IUS lub PAM i różnego typu moduły hermetyczne.

Kolejnym typowym elementem wyposażenia ładowni jest RMS - zdalny manipulator produkcji kanadyjskiej, którego długość wynosi 15.2 metra (z wyposażeniem kontrolnym po katastrofie Columbii prawie dwa razy więcej). Jest on kontrolowany z mostka promu i, dzięki konstrukcji zbliżonej do ludzkiego ramienia, może umieszczać i ściągać z orbity wiele typów satelitów. Na końcu ramienia zamontowane są kamery i światła dające operatorowi odpowiedni widok. Warto też wspomnieć, że z obu stron ładowni znajdują się trzy reflektory oświetlające ładunek.

Rufa

W części rufowej wahadłowca znajdują się orbitalne systemy manewrowe, główne silniki promu, statecznik pionowy oraz mocowania zbiornika zewnętrznego (ET). Moduł ładunkowy jest oddzielony od orbitera przegrodą rozpoczynającą się przy stateczniku. W części rufowej znajdują się też pompy oraz przewody paliwowe.