Il rientro e l'atterraggio

La prima operazione che viene effettuata prima del rientro sulla Terra è quella della chiusura dei portelloni del vano di carico. Qualora ciò non fosse possibile, un astronauta deve effettuare una passeggiata spaziale per rimuovere quattro perni che consentono la chiusura manuale. La navetta non può rientrare nell’atmosfera con i portelloni aperti.

La navetta rientra nell’atmosfera con il ventre rivolto verso la superficie terrestre ed il muso in avanti. La protezione dal calore generato dall’attrito con l’atmosfera è costituita da 32.000 piastrelle di vetro-silicio che hanno dimensioni che vanno da 15X15 centimetri a 20X20 centimetri, con uno spessore compreso tra 1 e 10 centimetri. Queste piastrelle, che debbono sopportare le temperature più elevate (quali nelle zone del ventre e del naso della navetta), sono verniciate di nero e resistono fino alla temperatura di 610° Centigradi e restituiscono all’atmosfera il 90 % del calore.
Le restanti piastrelle, che ricoprono la parte superiore e laterale della fusoliera e delle ali della navetta, sono verniciate di bianco e resistono fino a 550° Centigradi.

Durante la manovra di rientro, a causa del fenomeno di ionizzazione, causato dal riscaldamento dell’aria intorno alla navetta, si verifica una interruzione delle comunicazioni radio, che inizia 25 minuti prima dell’atterraggio e dura circa 13 minuti.

Negli ultimi 16 minuti di volo, la navetta effettua quattro manovre ad S per ridurre la velocità di discesa; durante queste manovre viene dissipata energia cinetica a similitudine di quanto avviene per uno sciatore di slalom. L’ultima manovra ad S è effettuata 5 minuti prima dell’atterraggio, quando la navetta ha ancora una velocità pari al doppio di quella del suono e si trova ad una quota di 25.000 metri. A 86 secondi dall’atterraggio la navetta ha ridotto la sua velocità a circa 680 chilometri orari ed è ad una quota di 4.000 metri.
L’estrazione del carrello viene effettuata 14 secondi prima dell’atterraggio ed il contatto con la pista avviene a circa 340 chilometri orari. Quando tutte e tre le ruote sono in contatto con il suolo, viene estratto un piccolo paracadute freno che rallenta la corsa di atterraggio diminuendo lo "stress" sui freni del carrello.

Tutta la manovra di atterraggio è effettuata senza l’uso dei motori e la navetta si comporta di fatto come un gigantesco aliante.
Quando la navetta si arresta sulla pista, una piccola carovana di mezzi si avvicina e personale protetto da speciali tute controlla che tutto intorno ad essa non vi sia una nuvola di vapori tossici, che potrebbero essere stati prodotti nella fase di rientro; nel caso fosse necessario la superficie della navetta viene ventilata con potenti getti d’aria.

Solo quando l’aria è considerata sicura viene aperto il portello e l’equipaggio può lasciare il mezzo spaziale.