A három Space Shuttle főhajtómű, a szilárd rakétahajtóművekkel együtt, biztosítja a tolóerőt az Orbiter felemelkedéséhez. A főhajtóművek a start után még 8,5 percig működnek, ami a Shuttle motoros repülésének időtartama.
A kép balra: A Space Shuttle főhajtóművei biztosítják az űrsiklót pályára állító tolóerő egy részét. A képre kattintva lejátszható a hajtóművek indításkori működésének videója (hang nélkül). A kép forrása: NASA
A szilárd rakéták kilövése után a főhajtóművek adják a tolóerőt, amely mindössze hat perc alatt 4828 km/óráról (3 000 mph) több mint 27 358 km/órára (17 000 mph) gyorsítja fel az űrsiklót, hogy elérje a Föld körüli pályát. Ezek együttesen több mint 1,2 millió font maximális tolóerőt fejtenek ki.
A Shuttle gyorsulása közben a főhajtóművek félmillió gallon folyékony hajtóanyagot égetnek el, amelyet a nagy, narancssárga külső üzemanyagtartály biztosít. A főhajtóművek folyékony hidrogént – a Föld második leghidegebb folyadékát, amely mínusz 423 Fahrenheit-fok (mínusz 252,8 Celsius-fok) – és folyékony oxigént égetnek el.
A hajtóművek kipufogógáza elsősorban vízgőz, ahogy a hidrogén és az oxigén egyesül. Miközben az űrsiklót a pálya felé tolják, a hajtóművek olyan sebességgel fogyasztják a folyékony üzemanyagot, amely egy átlagos családi úszómedencét 25 másodperc alatt leeresztene, több mint 37 millió lóerőt termelve. Turbináik majdnem 13-szor olyan gyorsan pörögnek, mint egy autó motorja, amikor autópálya sebességgel halad.

Mélyebben
+ Egy erőmű előkészítése
+ Emberek hajtják az űrsikló hajtóműveit
+ NASA vontató: Fill ‘er Up

A főhajtóművek nagy energiájú hajtóanyagok felhasználásával, lépcsőzetes égési ciklusban fejlesztik a tolóerőt. A hajtóanyagokat kettős előégetőben részben elégetik, hogy nagynyomású forró gázt állítsanak elő a turbópumpák meghajtásához.
Az égés a fő égéstérben fejeződik be. A hajtómű fő égéstermében a hőmérséklet elérheti a 6 000 Fahrenheit-fokot (3315,6 Celsius-fok).
A kép jobbra: A NASA Kennedy Űrközpontjának Orbiter-feldolgozó üzemében az űrsikló főhajtóműveinek beszerelése a Discoveryre. A kép forrása: NASA/Kennedy Űrközpont.
Minden űrsikló-főhajtómű 6:1 arányú folyékony oxigén/folyékony hidrogén keverékkel működik, és 179 097 kilogramm (375 000 font) tolóerőt, valamint 213 188 kilogramm (470 000 font) vákuumtolóerőt produkál.
A hajtóművek 65 százalék és 109 százalék közötti tolóerő-tartományban szabályozhatók, ami magas tolóerőszintet biztosít a felszállás és a kezdeti felemelkedési fázis alatt, de lehetővé teszi a tolóerő csökkentését, hogy a végső felemelkedési fázisban a gyorsulást 3 g-re korlátozzák. A hajtóművek kardántengelye biztosítja a felemelkedés során a dőlés-, görbülés- és gurulásvezérlést.