사전작성:  buf63falo 미국항공우주국(NASA)이 개발한 우주수송수단.
스페이스 셔틀이라고도 한다. 우주공간과 지구 사이를 몇 번이고 반복해서 왕복할 수 있도록 만들어진 유인우주선으로서, 지구 근방의 우주공간의 생활화를 목적으로 사용하려는 것이다.
우리들의 지구는 한정된 생활권인 동시에 한정된 자원 때문에 앞으로 보다 더 편리하고 충족된 생활을 위하여 부족한 에너지 및 다른 자원을 확보하고, 또한 여러 가지 지상에서 해결하지 못한 문제를 지구 근방의 우주공간을 이용하고자 할 때는 그 곳에 거대한 우주공장 ·도시, 기타 어떤 구조물을 만들어야 한다. 이를 건설하기 위한 자재를 어떻게, 무엇으로 운반하는가가 중요한 문제로 떠올랐다.
로켓은 한 번 사용하면 다시 쓰지 못하기 때문에 몇 번이고 반복해서 사용할 수 있는 우주왕복선을 만들어보자는 데 착안하여 1972년 1월 미국의 R.닉슨 대통령이 계획을 승인하였다.
우주왕복선은 한 마디로 거대한 우주선이 타이탄 로켓의 등에 올라탄 형식의 로켓이며, 세 부분으로 되어 있다. 최종적으로 위성궤도에 도달하는 궤도선(軌道船), 여기에 액체연료를 공급하는 거대한 연료탱크, 이 모두를 강력하게 지상에서 쏘아올리는 고체연료로켓으로 되어 있다.
이들 가운데서 가장 큰 것이 연료탱크로서 길이가 46.94m, 지름이 8.41m이며, 여기에 채워질 연료는 액체수소(연료)와 액체산소(산화제)이다. 이것을 사용하는 궤도선의 주기관(主機關)은 3개이며, 추력(推力)을 규정값의 50~109 %의 범위 안에서 자유롭게 조정할 수 있다. 그리고 기관은 수명이 7.6시간(종래의 것은 몇 분)이라는 획기적인 성능을 가졌다.
연료탱크 양쪽에 달려 있는 부스터(booster)는 지름 3.71m, 길이 45.4m의 고체연료로켓이다. 이것은 상승비행을 촉진하기 위한 것으로서 1만 1800t의 추력을 낼 수 있으며, 발사 후 2분이 지나면 본체에서 분리되어 발사지점에서부터 180km 떨어진 바다 위에 낙하산으로 떨어진다. 이것은 회수하여 약 20번 반복하여 사용할 수 있다.
궤도선은 연료탱크의 등쪽에 고정설치되어 있는데, 이것은 중형(中型) 제트여객기인 DC-9형의 크기로서 길이는 37.28m, 동체의 지름은 4.6m 정도이다. 위성궤도까지 올라가는 데는 강력한 로켓기관을 사용하지만, 궤도에서 떠나 지구로 귀환할 때는 글라이더 같이 기관 없이 활공비행하면서 내려온다. 이 때문에 너비가 23.77m나 되는 대형 삼각날개가 달려 있다.
이와 같이 세 부분을 모두 부착시킨 우주왕복선의 전체의 길이는 56.88m이고, 연료탱크의 하부에서부터 궤도선의 꼬리날개 높이까지는 23.23m나 된다. 이륙직전의 무게는 약 2,000 t이며, 이 중 85%가 연료의 무게이다. 궤도선 자체의 무게는 68t이며, 여기에 적재능력화물의 무게 29.5t을 합치면 100t 정도이지만, 전체의 무게에 비하면 5%에 불과하다.
우주왕복선은 이륙할 때는 보통 우주로켓처럼 수직으로 올라가지만, 2분 후에 2개의 부스터를 떼어 버리고 난 뒤에는, 서서히 지구표면과 평행하게 수평비행을 한다. 궤도선이 320km 고도에 이르는 데 필요로 하는 탈출속도인 초속 7.7km에 도달하기 전에 로켓기관의 작용을 멈추고 연료탱크를 분리시켜 지상으로 떨어뜨린다. 우주왕복선은 약 100회 정도 반복하여 사용할 수 있다.
1977년 8월 12일 제1호 실험기 ‘엔터프라이즈호’가 유인 단독착륙시험에 성공하였고, 1981년 4월 12일 한국시간으로 오후 8시 50분 발사되어 3일 후인 4월 15일 오전 3시 30분 무사히 지구에 귀환하였다.
그 후 여러 번의 비행에 성공하였으며, 1982년 11월 11일 발사되어, 16일 무사히 귀환한 ‘컬럼비아 5호’를 마지막으로 시험우주비행 임무인 컬럼비아계획이 끝났다. 1983년부터는 실험우주비행 임무를 띤 첼린저호, 1984년 디스커버리호, 1985년 아틀란티스호가 실험비행을 하였다. 첼린저호는 1983년 4월 5일 4명의 우주인을 태우고 발사되어, 5일 동안의 임무를 마치고 10일 귀환하였다.
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