Tři hlavní motory raketoplánu ve spojení s raketovými motory na tuhé pohonné hmoty zajišťují tah, který odlepí raketoplán od země při počátečním výstupu. Hlavní motory pracují ještě 8,5 minuty po startu, což je doba trvání letu raketoplánu s pohonem.
Obrázek vlevo: Hlavní motory raketoplánu zajišťují část tahu, který vynese raketoplán na oběžnou dráhu. Kliknutím na obrázek se přehraje video zážehu motorů při startu (bez zvuku). Foto: NASA
Po odhození raket na pevná paliva poskytují hlavní motory tah, který urychlí raketoplán z rychlosti 4 828 km/h na více než 27 358 km/h během pouhých šesti minut a umožní mu dosáhnout oběžné dráhy. Dohromady vytvářejí maximální tah více než 1,2 milionu liber.
Při zrychlování raketoplánu spalují hlavní motory půl milionu galonů kapalného paliva, které poskytuje velká oranžová vnější palivová nádrž. Hlavní motory spalují kapalný vodík – druhou nejchladnější kapalinu na Zemi s teplotou minus 423 stupňů Fahrenheita (minus 252,8 stupňů Celsia) – a kapalný kyslík.
Výfukové plyny motorů tvoří především vodní pára, která vzniká spojením vodíku a kyslíku. Při pohybu raketoplánu směrem k oběžné dráze spotřebovávají motory kapalné palivo rychlostí, která by vyprázdnila průměrný rodinný bazén za méně než 25 sekund, a vytvářejí tak více než 37 milionů koňských sil. Jejich turbíny se točí téměř 13krát rychleji, než se točí motor automobilu, když jede dálniční rychlostí.

DO HLUBINY
+ Příprava pohonné jednotky
+ Lidé pohánějí motory raketoplánu
+ Vlečná loď NASA:

Hlavní motory vyvíjejí tah pomocí vysokoenergetických pohonných hmot ve stupňovitém spalovacím cyklu. Pohonné látky jsou částečně spalovány ve dvojitých předhořívačích, kde vznikají vysokotlaké horké plyny pro pohon turbočerpadel.
Spalování je dokončeno v hlavní spalovací komoře. Teplota v hlavní spalovací komoře motoru může dosáhnout až 6 000 stupňů Fahrenheita (3 315,6 stupňů Celsia).
Obrázek vpravo: Hlavní motory raketoplánu jsou instalovány na Discovery v zařízení pro zpracování oběžných drah v Kennedyho vesmírném středisku NASA. Foto: NASA/Kennedyho vesmírné středisko.
Každý hlavní motor raketoplánu pracuje s poměrem směsi kapalného kyslíku a kapalného vodíku 6:1 a vytváří tah 179 097 kilogramů (375 000 liber) při hladině moře a tah 213 188 kilogramů (470 000 liber) ve vakuu.
Motory mohou být škrceny v rozsahu tahu 65 % až 109 %, což zajišťuje vysokou úroveň tahu během startu a počáteční fáze výstupu, ale umožňuje snížení tahu pro omezení zrychlení na 3 g’s během konečné fáze výstupu. Motory jsou kardanové a zajišťují řízení náklonu, odklonu a náklonu během výstupu.
.