Comment la navette spatiale atterrissait-elle ?

L'orbiteur de la navette n'avait pas de moteurs utilisables pour l'atterrissage : ses trois moteurs principaux ne fonctionnaient qu'avec le réservoir externe pendant l'ascension, et les moteurs orbitaux OMS étaient inutiles dans l'atmosphère. De la combustion de désorbitation jusqu'à la piste, le véhicule était un planeur lourd à aile en double delta avec un très mauvais rapport de glisse. C'est pourquoi l'atterrissage était planifié avec précision : il n'y avait qu'une seule chance, sans possibilité de remettre les gaz et de réessayer.

Environ une heure avant l'atterrissage, à l'opposé de la planète, l'orbiteur se retournait pour voler queue en avant et allumait les moteurs OMS pendant environ trois minutes pour ralentir d'à peine 300 km/h — juste assez pour que l'orbite frôle l'atmosphère. Il se retournait ensuite à nouveau, nez en avant, avec un angle d'incidence d'environ 40 degrés, afin que les tuiles du ventre et le bord d'attaque en carbone renforcé absorbent la chaleur de la rentrée, proche de 1 650 °C. À des vitesses hypersoniques, l'ordinateur de vol exécutait une série de virages en S — de larges manœuvres d'inclinaison qui allongeaient la trajectoire et dissipaient l'énergie sans surchauffer la structure.

Dans la phase d'approche finale, commençant vers 25 km d'altitude, le commandant prenait les commandes manuelles et alignait le véhicule sur un cylindre imaginaire d'alignement de cap. La trajectoire de descente, d'environ 20 degrés, était environ sept fois plus raide que celle d'un avion de ligne commercial. Vers 600 m d'altitude, l'arrondi commençait, le train d'atterrissage se déployait dans les dernières secondes, et les roues principales touchaient le sol à environ 350 km/h (190 nœuds). Un parachute de freinage, ajouté en 1992, et les freins des roues arrêtaient l'orbiteur en moins de 3 km de piste, à Kennedy ou à Edwards.