1981

78 anos depois dos primeiros doze segundos

Space Shuttle Columbia Columbia (OV-102), STS-1

De volta da órbita sobre asas

10 m · pessoa de 1,75 m · atrás, o A380 na mesma escala

Pilote você mesmo

Sem motor e uma só chance: mergulhe a cerca de 20° rumo à pista 23, depois arredonde e pouse.

A história

Em 12 de abril de 1981, e levaram o Columbia à órbita em seu primeiro voo; nenhuma nave espacial americana nova tinha feito a primeira missão já com tripulação a bordo. Dois dias depois, ele voltou como planador. Passou abaixo da velocidade do som a cerca de 15,5 km sobre o deserto de Mojave, fez uma curva de 210°, mergulhou rumo ao lago seco Rogers numa rampa de planeio cerca de sete vezes mais íngreme que a de um avião de linha, arredondou e tocou a pista 23 a 340 km/h.

Seus três motores principais só funcionavam na subida, alimentados pelo grande tanque externo, então todo pouso era feito sem motor e tinha de dar certo na primeira tentativa. A aproximação tinha duas partes: um mergulho íngreme de cerca de 20°, com o leme bipartido aberto como freio aerodinâmico para segurar a velocidade, e depois a subida do nariz para uma rampa de 1,5° e o arredondamento, com o trem de pouso baixado só a cerca de 120 m do chão. Voltar planando para este leito de lago era o que os pilotos do X-15 faziam havia anos, e em 1977 o orbitador de testes Enterprise tinha treinado isso, solto das costas de um Boeing 747.

Cinco orbitadores fizeram 135 missões entre 1981 e 2011. Dois se perderam com suas tripulações: o Challenger no lançamento, em 1986, e o próprio Columbia em 1º de fevereiro de 2003, quando um furo no escudo térmico da asa deixou entrar gás quente durante a reentrada. O Discovery, que voou 39 vezes, está no Udvar-Hazy Center, do .

Como funciona

Como o orbitador perdia velocidade sem um motor para reduzir. Seu leme é dividido ao meio: girando as duas metades para o mesmo lado, ele dá a direção; abrindo-as como um livro, até 87° uma da outra, o arrasto segura a velocidade no planeio íngreme. Na pista, ele se abre todo para ajudar os freios.
Como o orbitador pousava sem motor. Ele mergulhava numa rampa de planeio de cerca de 20°, seis ou sete vezes mais íngreme que os 3° de um avião de linha, subia o nariz para um planeio suave de 1,5° e só baixava o trem a cerca de 120 m do solo. As alturas estão desenhadas três vezes maiores.
Por que o orbitador usava três tipos de pele. Levante o nariz contra o fluxo quente: o bordo de ataque escuro de carbono-carbono leva a pior parte, 1.510 °C no STS-1, as placas pretas da barriga brilham ao se virarem para o fluxo, e as mantas brancas de cima ficam à sua sombra.
Como o orbitador manobrava com o bordo de fuga da asa. Mova para cima e para baixo e os elevons se movem juntos, como um profundor; mova para os lados e eles se separam, como ailerons, entre 35° para cima e 20° para baixo. O flape ventral sob os motores acompanha devagar para manter a compensação.
Por que a asa do orbitador tem dois enflechamentos. Levante o nariz e o ar, ao sair da afiada extensão do bordo de ataque de 81°, se enrola num vórtice que corre para trás sobre a asa principal de 45°. A forma voa com eficiência em velocidade hipersônica e ainda planeia bem o bastante para pousar.

Desenhada para o North American X-15

Como o X-15 era controlado onde o ar acabava. Empurre o controle de mão para o lado e um propulsor em cada ponta de asa dispara um jato curto, um para cima e outro para baixo, e a estrutura gira sobre seu suporte articulado.

Desenhada para o Northrop B-2 Spirit

Como uma asa sem cauda faz curvas. O B-2 não tem deriva. Perto de cada ponta de asa, o bordo de fuga se divide ao longo de uma mesma linha de articulação: a metade de cima sobe e a de baixo desce, até 45° cada uma. O arrasto da superfície aberta puxa essa ponta de asa para trás, e o nariz gira para esse lado.
A aeronave inteiraArraste para girar e junte ou afaste os dedos para o zoom. Escolha uma peça e a câmera vai até ela.

Carregando o modelo 3D…

Ficha técnica

Velocidade máxima
28.160 km/h
Envergadura
23,8 m
Peso máximo
88.662 kg
Teto
271.000 m
Alcance
—
Em 12 segundos
93,9 km
Propulsão
Nenhum no pouso. Até a órbita: 3 motores principais RS-25 e 2 foguetes auxiliares de combustível sólido
101001.00010.000100.000 km/h

Onde voou

Do Kennedy Space Center, Flórida, a Edwards, Califórnia

Sobre o deserto de Mojave, a 45 km do lago seco Rogers. O simulador começa aqui, sobre o terreno e as imagens atuais do lugar.

Pilote você mesmo

Pilote o Space Shuttle Columbia em 3D, com o peso, a área de asa e a potência reais.

Sem motor e uma só chance: mergulhe a cerca de 20° rumo à pista 23, depois arredonde e pouse.

Em exposiçãoDiscovery, no Steven F. Udvar-Hazy Center, Chantilly, Virgínia

Fontes

  1. STS-1, NASA
  2. 40 Years Ago: Space Shuttle Columbia Returns Home, NASA
  3. The Aeronautics of the Space Shuttle, NASA Langley
  4. Space Shuttle Discovery, Smithsonian National Air and Space Museum
  5. STS-1, Spacefacts

Seu lugar num século de velocidade

Velocidade máxima de todas as aeronaves da linha do tempo, em escala logarítmica, com esta em destaque.

101001.00010.000100.000km/h1900192019401960198020002020 Mach 1 em altitudeWright FlyerBell X-1North American X-15ConcordeSpace Shuttle ColumbiaIngenuity
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Carro de Fórmula 1 · ≈ 370 km/hMais rápido que um carro de Fórmula 1 (≈ 370 km/h): 11 das 17 aeronaves desta página.

As 17 aeronaves

  1. 1903Wright Flyer
  2. 1909Blériot XI
  3. 1917Sopwith Camel
  4. 1927Spirit of St. Louis
  5. 1936Douglas DC-3
  6. 1939Heinkel He 178
  7. 1947Bell X-1
  8. 1958Boeing 707
  9. 1964SR-71 Blackbird
  10. 1967North American X-15
  11. 1969Boeing 747
  12. 1976Concorde
  13. 1981Space Shuttle Columbia
  14. 1989Northrop B-2 Spirit
  15. 2007Airbus A380
  16. 2011Boeing 787 Dreamliner
  17. 2021Ingenuity
Voltar à linha do tempo

A história
Velocidade km/h
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Mach 0000°Altitude m
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Subida 0 m/s
Acelerador0%

WS acelerador↑↓ arfagem←→ rolagemA piloto automáticoC câmeraM somarraste: olhar em voltaR reiniciar