Los tres motores principales del transbordador espacial, junto con los propulsores de cohetes sólidos, proporcionan el empuje para levantar el orbitador del suelo para el ascenso inicial. Los motores principales siguen funcionando durante 8,5 minutos después del lanzamiento, la duración del vuelo propulsado del transbordador.
Imagen izquierda: Los motores principales del transbordador espacial proporcionan parte del empuje que envía al transbordador a la órbita. Haga clic en la imagen para reproducir el vídeo de los motores encendidos en el lanzamiento (sin audio). Crédito de la foto: NASA
Tras el lanzamiento de los cohetes sólidos, los motores principales proporcionan el empuje que acelera el Transbordador desde 4.828 kilómetros por hora (3.000 mph) hasta más de 27.358 kilómetros por hora (17.000 mph) en sólo seis minutos para alcanzar la órbita. Crean un empuje máximo combinado de más de 1,2 millones de libras.
Mientras el transbordador acelera, los motores principales queman medio millón de galones de propulsor líquido proporcionado por el gran tanque de combustible externo de color naranja. Los motores principales queman hidrógeno líquido -el segundo líquido más frío de la Tierra, a menos 423 grados Fahrenheit (menos 252,8 grados Celsius)- y oxígeno líquido.
El escape de los motores es principalmente vapor de agua al combinarse el hidrógeno y el oxígeno. Mientras empujan el transbordador hacia la órbita, los motores consumen combustible líquido a un ritmo que drenaría una piscina familiar media en menos de 25 segundos, generando más de 37 millones de caballos de fuerza. Sus turbinas giran casi 13 veces más rápido que el motor de un automóvil cuando funciona a velocidad de autopista.
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Los motores principales desarrollan el empuje utilizando propulsores de alta energía en un ciclo de combustión por etapas. Los propulsores se queman parcialmente en prequemadores dobles para producir gas caliente a alta presión que impulsa las turbobombas.
La combustión se completa en la cámara de combustión principal. Las temperaturas en la cámara de combustión del motor principal pueden alcanzar los 6.000 grados Fahrenheit (3.315,6 grados Celsius).
Imagen derecha: Motores principales del transbordador espacial siendo instalados en el Discovery en la Instalación de Procesamiento de Orbitadores en el Centro Espacial Kennedy de la NASA. Crédito de la foto: NASA/Kennedy Space Center.
Cada motor principal del transbordador espacial funciona con una proporción de mezcla de oxígeno líquido e hidrógeno líquido de 6 a 1 para producir un empuje a nivel del mar de 179.097 kilogramos (375.000 libras) y un empuje en vacío de 213.188 (470.000 libras).
Los motores pueden ser acelerados en un rango de empuje del 65% al 109%, lo que proporciona un alto nivel de empuje durante el despegue y la fase inicial de ascenso, pero permite reducir el empuje para limitar la aceleración a 3 g’s durante la fase final de ascenso. Los motores están equilibrados para proporcionar control de cabeceo, guiñada y balanceo durante el ascenso.